デバイスは、第１検出ゾーンおよび第２検出ゾーンと連通する入口を含む微小流体ネットワークを少なくとも部分的に画定する基板を備える。コバルト試薬とニッケル試薬とが、微小流体ネットワーク内に置かれる。第１電極が第１検出ゾーンと連通し、第２電極が第２検出ゾーンと連通する。デバイスは、入口に導入された血液由来サンプルを収容し、血液サンプルを第１および第２血液サンプル部分に区別し、第１血液サンプル部分の少なくとも一部とコバルト試薬の少なくとも一部とを含む第１混合物を生成し、第２血液サンプル部分の少なくとも一部とコバルト試薬の少なくとも一部とニッケル試薬の少なくとも一部を含む第２混合物を生成するように構成されている。

【発明の詳細な説明】
【優先権主張】
【０００１】
本出願は、２００７年２月１５日付で出願された米国特許仮出願第６０／８８９，９６２号明細書、２００７年１月１７日付で出願された米国特許仮出願第６０／８８５，３２０号明細書、および、２００６年２月１５日付で出願された英国特許仮出願第ＧＢ０６０３０４９．８号明細書に対する優先権を主張し、これら各出願の内容は参照により本明細書に組み込まれる。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、例えば、ヒトなどの動物における虚血イベントの存在を決定するための検査に関する。
【背景】
【０００３】
対象の種（例えば、分析物）に対する検査は、多数の応用分野を有する（例えば、医学、工業および環境解析において）。典型的には、分析物は、１つまたは複数の共存種を含むサンプル物質（例えば、混合物）中に存在している。例えば、哺乳類の血液蛋白質であるアルブミンは、分析物の例である。アルブミンは、粒子状物質（例えば、マクロファージおよび赤血球）などの共存種、イオン種（例えば、種々の塩および金属イオン）、気体（例えば、溶媒和した酸素および窒素）、および多数の生物学的化合物（例えば、蛋白質、リポ蛋白質、血液トリグリセリド、脂肪酸およびコレステロール）を含むサンプル物質である血液内で見られる。共存種の量および／または種類、ならびに他のサンプル特性（例えば、ｐＨ、温度および粘度）は、サンプル物質の種類によって、および同じサンプル物質のそれぞれのサンプル間で変化する可能性がある。共存種およびサンプル特性の変化は、検査に干渉（例えば、正確性および／または精度を低減）する可能性がある。このような干渉は、マトリックス効果として知られている。
【０００４】
検査は、虚血、すなわち、例えば、血管の収縮または閉塞が原因で、体の一部への酸素供給が不足することに伴う状態の存在を決定するためになされてきた。虚血の２つの一般的な形態は、心臓血管の虚血と脳血管の虚血である。前者は、通常、冠動脈疾患の直接的な結果であり、一方、後者は、脳に至る動脈の狭窄が原因であることが多い。被験者が虚血イベントを発現している場合、虚血変性アルブミン（ＩＭＡ）が被験者の血液中に発生し、被験者の血液中の正常な（すなわち、未変性の）アルブミンの量が減少する。
【０００５】
ＩＭＡと正常なアルブミンとの間の相違点の1つは、ＩＭＡの方が特定の金属イオンを結合する能力が低いことである。国際特許公開公報第ＷＯ０３／０４６５３８号は、この相違点に基づいて、被験者サンプル中の虚血イベントをインビトロ検出するための電気化学方法およびデバイスを記載している。この公報は、既知量の遷移金属イオンを血液サンプルに加え、その後、正常アルブミンがない金属イオン（例えば、正常アルブミンによって封鎖または結合されていない金属イオン）の電流または電位差を測定することを記載している。虚血イベントが存在することによって、正常アルブミンの量が減るため、遊離金属イオンの量は、虚血イベントがない場合よりも虚血イベントがある場合の方が多い。このＷＯ０３／０４６５３８号公報は、参照によりその内容は本明細書に組み込まれる。
【０００６】
米国食品医薬品局は、虚血イベントの決定に用いるためのアルブミンコバルト結合（ＡＣＢ（登録商標））試験を承認した。この試験は、血液蛋白質アルブミンと結合するコバルト量を光学的に測定することによって有効になる。被験者からの血清は、コバルトのない有色複合体を生成する試薬とは混合するが、アルブミンと複合されたコバルトとは混合しない。有色複合体の量は、光学的に決定され、被験者内の虚血イベントの存在を診断するために基準値と比較される。
【概要】
【０００７】
本発明は、例えば、ヒトなどの哺乳類において、虚血イベントの存在を決定するための検査に関する。
【０００８】
検査方法、システムおよびデバイスの例示的な実施形態は、以下のもの、および以下の全ての組み合わせを含む。
【０００９】
１．コバルト試薬と血液由来サンプル物質とを備えた第１混合物を生成する手段と、
第１混合物内の遊離コバルトの量または濃度を決定する手段と、
コバルト試薬と、血液由来サンプル物質と、任意選択のニッケル試薬とを備える第２混合物を生成する手段であって、ニッケル試薬が第２混合物に含有されていない場合、第２混合物中のコバルト量は第１混合物中のコバルト量と異なる、手段と、
第２混合物内の遊離コバルトの量または濃度を決定する手段と、
を備える、検査デバイス。
【００１０】
２．第２混合物を生成する手段は、ニッケル試薬を備えている、実施形態１の検査デバイス。
【００１１】
３．ニッケル試薬は、デバイス内に乾燥状態で置かれている、実施形態２の検査デバイス。
【００１２】
４．第１混合物を生成する手段は、デバイス内に乾燥状態で置かれているコバルト試薬を備えている、実施形態１から３のいずれかの検査デバイス。
【００１３】
５．第１および第２混合物は、全塩化物濃度を少なくとも５０ｍＭまで上げるのに十分な量の塩化物補償試薬をさらに含む、先の実施形態のいずれかの検査デバイス。
【００１４】
６．デバイスは、共通のサンプル収容ゾーンと連通する第１および第２検出ゾーンを備えている、先の実施形態のいずれかの検査デバイス。
【００１５】
７．第１検出ゾーンおよび第２検出ゾーンと、
第１金属を含む第１試薬材料と、
第１金属か、アルブミンに対して第１金属よりも高い親和力を有するか、または第１金属と異なる量を含む第２金属のいずれかを含む、第２試薬材料と、
を備える検査デバイスであって、
このデバイスは、サンプル液を収容し、第１検出ゾーンにおいて、サンプル液の一部と第１試薬材料とを含む第１混合物を生成するように、かつ第２検出ゾーンにおいて、サンプル液の一部と第２試薬材料とを含む第２混合物を生成するように構成された、検査デバイス。
【００１６】
８．上記第１および第２検出ゾーンは、電気化学的検出ゾーンである、実施形態５による検査デバイス。
【００１７】
９．上記第１金属はコバルトである、実施形態５または６による検査デバイス。
【００１８】
１０．上記第２金属はニッケルである、実施形態５〜７のいずれかによる検査デバイス。
【００１９】
１１．第１金属は、Ｖ、Ａｓ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｈｇ、Ｃｄ、Ｆｅ、Ｐｂ、ＡｕおよびＡｇからなるグループから選択される、実施形態５から８のいずれかのデバイス。
【００２０】
１２．第２金属は、Ｖ、Ａｓ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｈｇ、Ｃｄ、Ｆｅ、Ｐｂ、ＡｕおよびＡｇからなるグループから選択される、実施形態５から９のいずれかの方法。
【００２１】
１３．上記第１および上記第２金属のうちの少なくとも一方は、サンプル液を加える前に乾燥状態で存在している、実施形態５から１０のいずれかによる検査デバイス。
【００２２】
１４．上記サンプル液は、ヒト血液およびヒト血漿から選択される、実施形態５から１１のいずれかによる検査デバイス。
【００２３】
１５．第１または第２金属は、金属塩の形をしている、実施形態５〜１２のいずれかによる検査デバイス。
【００２４】
１６．検査リーダと、先の実施形態のうちのいずれかの検査デバイスとを備えた検査システム。
【００２５】
１７．検査リーダは検査デバイスを作動させて、第１および第２検出ゾーンにおける遊離第１金属のそれぞれの量を決定するように構成されている、実施形態１６の検査システム。
【００２６】
１８．実施形態１〜１５のいずれかによる検査デバイスを収容するように構成された検査リーダ。
【００２７】
１９．リーダは、少なくとも１つの電気化学検出器を備えている、実施形態１８の検査リーダ。
【００２８】
２０．実施形態１から１５のいずれかによる検査デバイスを固定および固定解除するのに適した検査デバイス固定機構を備えた、実施形態１８または１９の検査リーダ。
【００２９】
２１．固定機構は、検査デバイスを検査リーダに収容すると、検査デバイスの凹部に係合するよう構成された可動部材を備えている、実施形態２０の検査リーダ。
【００３０】
２２．固定機構は、検査デバイスを検査リーダに収容すると、検査デバイスの各凹部に係合するようそれぞれが構成された２つの可動部材を備えている、実施形態２１の検査リーダ。
【００３１】
２３．可動部材（複数可）は、回転可能である、実施形態２１または２２の検査リーダ。
【００３２】
２４．検査デバイス温度制御器をさらに備える、実施形態１８から２３のいずれかによる検査リーダ。
【００３３】
２５．温度制御器は、検査デバイスを検査リーダに収容すると、静止位置から熱的に結合する位置まで移動するように構成された可動熱遮蔽物を備え、熱的に結合した位置では、加熱要素が検査デバイスと熱接触状態に置かれる、実施形態２４の検査リーダ。
【００３４】
２６．実施形態１〜１５のいずれかによる検査デバイス、実施形態１６または１７のいずれかによる検査システム、または実施形態１８〜２３のいずれかによる検査リーダを使用して、血液由来サンプル物質中の第１金属試薬の遊離コバルトもしくは金属の量または濃度を決定すること。
【００３５】
２７．実施形態２６による使用において、血液由来サンプル物質中の第１金属試薬の遊離コバルトもしくは金属の量または濃度を用いて、上記血液由来サンプル物質が採取された哺乳類の虚血イベントの存在を決定すること。
【００３６】
２８．実施形態１〜１５のいずれかによる検査デバイス、実施形態１６または１７のいずれかによる検査システム、または実施形態１８〜２３のいずれかによる検査リーダを使用して、血液由来サンプル物質中の虚血変性アルブミン（ＩＭＡ）の量または濃度を決定すること。
【００３７】
２９．実施形態２８による使用において、虚血変性アルブミン（ＩＭＡ）の濃度または量を用いて、上記血液由来サンプル物質が採取された哺乳類の虚血イベントの存在を決定すること。
【００３８】
３０．実施形態１〜１５のいずれかによる検査デバイス、実施形態１６または１７のいずれかによる検査システム、または実施形態１８〜２３のいずれかによる検査リーダを使用して、上記血液由来サンプル物質が採取された哺乳類の虚血イベントの存在を決定する。
【００３９】
３１．ヒト血液から得られたサンプル中の虚血変性アルブミンの存在を決定する方法であって、
上記血液由来サンプル物質の一部をコバルト試薬に加えることによって、第１混合物を生成するステップと、
第１混合物中の遊離コバルトの量または濃度を決定して第１結果を得るステップと、
上記血液由来サンプル物質の別の部分を、コバルト試薬と、任意選択で、血液由来サンプル物質の上記部分にコバルト−アルブミン複合体の生成および存在を実質的に阻止するのに十分な量のニッケル試薬とに加えることによって第２混合物を生成するステップであって、
ニッケル試薬が第２混合物に含有されていない場合は、第２混合物中のコバルト量は、第１混合物中のコバルト量とは異なる、ステップと、
第２混合物中の遊離コバルトの量または濃度を決定して第２結果を得るステップと、
第１および第２結果を処理し、処理値を、虚血変性アルブミンを表す適切な基準値と比較するステップと、を備える方法。
【００４０】
３２．基準値は、虚血イベントの後に虚血変性アルブミンを含有することが知られているヒトの血液から得られるサンプル中の遊離コバルトの量または濃度を表す、実施形態３１による方法。
【００４１】
３３．基準値は、先に採取された同じヒトから得られたサンプル中の遊離コバルトの量または濃度を表す、実施形態３１による方法。
【００４２】
３４．実施形態１〜１５のいずれかによる検査デバイス、実施形態１６または１７のいずれかによる検査システム、または実施形態１８〜２３のいずれかによる検査リーダを用いた、実施形態３１〜３４のいずれかによる方法。
【００４３】
３５．ヒト血液から得られたサンプル中の虚血変性アルブミンの存在を決定する方法であって、
上記血液由来サンプル物質の一部を第１金属を含む第１試薬に加えることによって、第１複合体を生成するステップと、
第１混合物中の遊離第１金属の量または濃度を決定して第１結果を得るステップと、
上記血液由来サンプル物質の別の部分を、ある一定量の第１試薬と、任意選択で、アルブミンに対して第１金属よりも高い親和力を有する第２金属を含むある一定量の第２試薬とに加えることによって第２混合物を生成するステップであって、第２金属の量は、血液由来サンプル物質の上記部分における第１金属−アルブミン複合体の生成および存在を実質的に阻止するのに十分であり、
第２試薬が第２混合物に含有されていない場合は、第２混合物中の第１金属の量は、第１混合物中の第１金属の量とは異なる、ステップと、
第２混合物中の遊離第１金属の量または濃度を決定して第２結果を得るステップと、
第１および第２結果を処理し、処理値を、虚血変性アルブミンを表す適切な基準値と比較するステップと、を備える方法。
【００４４】
３６．第１金属は、Ｖ、Ａｓ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｈｇ、Ｃｄ、Ｆｅ、Ｐｂ、ＡｕおよびＡｇからなるグループから選択される、実施形態１７の方法。
【００４５】
３７．第２金属は、Ｖ、Ａｓ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｈｇ、Ｃｄ、Ｆｅ、Ｐｂ、ＡｕおよびＡｇからなるグループから選択される、実施形態１８の方法。
【００４６】
３８．実施形態１〜１５のいずれかによる検査デバイス、実施形態１６または１７のいずれかによる検査システム、または実施形態１８〜２３のいずれかによる検査リーダを用いた、実施形態１７〜１８のいずれかによる方法。
【００４７】
３９．それぞれが、血液由来サンプル物質の混合物とコバルト試薬を備える第１および第２電気化学検出ゾーンを備えた検査デバイスであって、サンプル物質は哺乳類から得られている、検査デバイスと、
検査デバイスを作動させて、第１および第２検出ゾーン内の各遊離コバルトの量を決定し、遊離コバルトの量に基づいて哺乳類の虚血イベントの存在を決定するように構成された検査リーダと、を備えた検査システム。
【００４８】
４０．コバルトと、哺乳類の血液から得られた第１血液由来サンプル物質とを含む第１混合物を生成するステップであって、サンプル物質はアルブミンを含む、ステップと、
第１混合物中に存在するアルブミンと複合されないコバルト量を示す第１信号を得るステップと、
コバルトとニッケルと哺乳類の血液から得られた第２血液由来サンプル物質とを含む第２混合物を生成するステップと、
第２混合物中に存在するアルブミンと複合されないコバルト量を示す第２信号を得るステップと、
少なくとも第１および第２信号に基づいて、その哺乳類の虚血の存在を示す検査結果を決定するステップと、を備える方法。
【００４９】
４１．検査結果の少なくとも一部に基づいて、その哺乳類の虚血の存在を決定するステップをさらに備える、実施形態４０の方法。
【００５０】
４２．哺乳類はヒトである、実施形態４０または４１の方法。
【００５１】
４３．検査結果は、第１および第２電気化学信号間の差、第１および第２電気化学信号の比、またはそれらの組み合わせを示す、先の実施形態のいずれかの方法。
【００５２】
４４．第１および第２混合物のコバルトは、コバルトイオンであり、第２混合物のニッケルは、ニッケルイオンである、先の実施形態のいずれかの方法。
【００５３】
４５．第１信号は第１電気化学信号であり、第２信号は第２電気化学信号である、実施形態４０の方法。
【００５４】
４６．第１電気化学信号を得るステップは電流測定法で実行され、第２電気化学信号を得るステップは電流測定法で実行される、実施形態４５の方法。
【００５５】
４７．第１混合物を生成するステップは、第１サンプル物質とコバルト塩とを混合するステップを含み、コバルト塩は、第１混合物を生成する前には乾燥状態である、先の実施形態のいずれかの方法。
【００５６】
４８．第２混合物を生成するステップは、第２サンプル物質とコバルト塩とニッケル塩とを混合する工程を含み、コバルト塩とニッケル塩とは、第２混合物を生成する前には乾燥状態である、実施形態４７の方法。
【００５７】
４９．第１混合物は、コバルト塩から生じる第１総量の塩化物イオンを含み、第２混合物は、ニッケル塩とコバルト塩とから得られる第２総量の塩化物イオンを含み、第１混合物は、コバルトおよびニッケルが遊離した塩化物ソースから得られるある一定量の塩化物を含み、ある一定量の塩化物は、第２および第１総量の塩化物の差の少なくとも５０％である、先の実施形態のいずれかの方法。
【００５８】
５０．コバルトおよびニッケルが遊離した塩化物ソースは、アルカリ金属塩化物塩を含む、実施形態４９の方法。
【００５９】
５１．アルカリ金属塩の実質的に全ては、塩化カリウムである、実施形態５０の方法。
【００６０】
５２．塩化物の量は、第２および第１総量の塩化物の差の少なくとも７５％である、実施形態５１の方法。
【００６１】
５３．第１混合物を生成する前は、コバルト塩は、微小流体デバイス内で乾燥状態であり、第１混合物を生成するステップは、哺乳類の血液由来サンプル物質を微小流体デバイス内のコバルト塩と混合する工程を備える、実施形態４７〜５２のいずれかの方法。
【００６２】
５４．哺乳類の血液由来サンプル物質をコバルト塩と混合するステップは、微小流体デバイス内で、血液由来サンプル物質を機械的に移動する工程を備える、実施形態５３の方法。
【００６３】
５５．微小流体デバイス内で、血液由来サンプル物質を機械的に移動するステップは、微小流体デバイス内で、血液由来サンプル物質およびコバルト塩と接触して置かれた、磁気的な影響を受ける部材を磁気的に移動する工程を含む、実施形態５４の方法。
【００６４】
５６．部材の回転移動を引き起こすステップを備える、実施形態５５の方法。
【００６５】
５７．第２混合物を生成するステップは、第２サンプル物質とニッケル塩とコバルト塩とを混合する工程を含み、ニッケル塩とコバルト塩とは、混合ステップを実行する前は乾燥状態である、実施形態５３の方法。
【００６６】
５８．第２混合物を生成する前に、ニッケル塩およびコバルト塩は微小流体デバイス内で乾燥状態であり、第２混合物を生成するステップは、哺乳類の血液由来サンプル物質とニッケル塩とコバルト塩とを微小流体デバイス内で混合する工程を備える、実施形態５７の方法。
【００６７】
５９．哺乳類の血液由来サンプル物質を、第２混合物のニッケル塩およびコバルト塩と混合するステップは、微小流体デバイス内で、血液由来サンプル物質を機械的に移動する工程を備え、哺乳類の血液由来サンプル物質を第１混合物のコバルト塩と混合するステップは、微小流体デバイス内で、血液由来サンプル物質を機械的に移動する工程を備える、実施形態５８の方法。
【００６８】
６０．血液由来サンプル物質を機械的に移動するステップは、微小流体デバイス内に置かれた、磁気的な影響を受ける部材を磁気的に移動する工程を含む、実施形態５９の方法。
【００６９】
６１．微小流体デバイス内に哺乳類からのある一定量の血液由来サンプル物質を収容するステップと、血液由来サンプル物質を少なくとも第１および第２部分に区別するステップとを備え、第１サンプルは、血液由来サンプル物質の第１部分の血液由来サンプル物質を含み、第２サンプルは、血液由来サンプル物質の第２部分の血液由来サンプル物質を含む、先の実施形態のいずれかの方法。
【００７０】
６２．血液由来サンプル物質を区別後、血液の第１部分を、微小流体デバイスのチャネルに沿って、微小流体デバイスの電気化学検出チャンバまで通すステップと、血液由来サンプル物質の第２部分を、微小流体デバイスのチャネルに沿って、微小流体デバイスの電気化学検出チャンバまで通すステップとを備える、実施形態６１の方法。
【００７１】
６３．第１混合物を生成するステップは、第１検出チャンバ内で実行され、第２混合物を生成するステップは、第２検出チャンバ内で実行される、実施形態６２の方法。
【００７２】
６４．第１信号は、第１検出チャンバの電極を用いて得られた第１電気化学信号であり、第２信号は、第２検出チャンバの電極を用いて得られた第２電気化学信号である、実施形態６３の方法。
【００７３】
６５．血液由来サンプル物質の第１部分をチャネルに沿って通すステップは、血液由来サンプル物質を検出チャンバ内にまで通す前に、第１断面積を有するチャネル部分から第２のより小さい断面積を有するチャネル部分まで、血液由来サンプル物質を通す工程を備える、実施形態６２の方法。
【００７４】
６６．アルブミンとの複合体を生成する第１試薬と、哺乳類の血液から得られる第１血液由来サンプル物質とを含む第１混合物を生成するステップと、
第１混合物中に存在するアルブミンと複合されない第１試薬の量を示す第１の値を決定するステップと、
第１試薬と、アルブミンとの複合体を生成するために第１試薬と競合する第２試薬と、第２サンプルとを含む第２混合物を生成するステップであって、第２サンプルは、哺乳類の血液由来サンプル物質から得られる、ステップと、
第２混合物中に存在するアルブミンと複合されない第１試薬の量を示す第２の値を決定するステップと、
少なくとも第１および第２の値に基づいて、第１混合物中に存在するアルブミンの量を表す値を決定するステップと、を備える方法。
【００７５】
６７．第１試薬はコバルトである、実施形態６６の方法。
【００７６】
６８．第２試薬はニッケルである、実施形態６６または６７の方法。
【００７７】
６９．第１検出ゾーンおよび第２検出ゾーンと連通する入口を備えた微小流体ネットワークを、少なくとも部分的に画定する基板と、
微小流体ネットワーク内に置かれたコバルト塩と、
微小流体ネットワーク内に置かれたニッケル塩と、
第１検出ゾーンと電気化学的に結合する第１電極と、
第２検出ゾーンと電気化学的に結合する第２電極と、
を備えたデバイスであって、
このデバイスは、入口に導入された血液由来サンプル物質を収容し、サンプル物質を第１および第２血液サンプル部分に区別し、第１サンプル物質部分の少なくとも一部と、コバルト塩の少なくとも一部とを含む第１混合物を生成し、第２サンプル物質部分の少なくとも一部と、コバルト塩の少なくとも一部と、ニッケル塩の少なくとも一部とを含む第２混合物とを生成するように構成されている。
【００７８】
７０．第１および第２電極は、それぞれ、第１および第２混合物内に存在するコバルトを決定することができるように構成されている、実施形態６９のデバイス。
【００７９】
７１．第１および第２検出ゾーンのそれぞれの最大容積は、２５μｌである、実施形態６９または７０のデバイス。
【００８０】
７２．デバイスは、第１混合物内で５００μＭの最小コバルト濃度を生成するように構成されている、実施形態６９から７１のいずれかのデバイス。
【００８１】
７３．デバイスは、第１混合物内で１０ｍＭの最大コバルト濃度を生成するように構成されている、実施形態６９から７２のいずれかのデバイス。
【００８２】
７４．デバイスは、第１混合物内で１ｍＭの最大ニッケル濃度を生成するように構成されている、実施形態６９から７３のいずれかのデバイス。
【００８３】
７５．デバイスは、第２混合物内で４ｍＭの最小ニッケル濃度を生成するように構成されている、実施形態６９から７４のいずれかのデバイス。
【００８４】
７６．デバイスは、第２混合物内で２５ｍＭの最大ニッケル濃度を生成するように構成されている、実施形態６９から７５のいずれかのデバイス。
【００８５】
７７．デバイスは、第２混合物内で５００μＭの最小コバルト濃度を生成するように構成されている、実施形態６９から７６のいずれかのデバイス。
【００８６】
７８．デバイスは、第２混合物内で１０ｍＭの最大コバルト濃度を生成するように構成されている、実施形態６９から７７のいずれかのデバイス。
【００８７】
７９．使用前に、コバルト塩は、微小流体デバイス内に乾燥状態で置かれ、ニッケル塩は、微小流体デバイス内に乾燥状態で置かれている、実施形態６９から７８のいずれかのデバイス。
【００８８】
８０．乾燥コバルト試薬の少なくとも一部は、第１および第２検出ゾーンのそれぞれに置かれている、実施形態７９のデバイス。
【００８９】
８１．第１検出ゾーンと連通する入口を備えた微小流体ネットワークを、少なくとも部分的に画定する基板と、
第２検出ゾーンと連通する入口を備えた微小流体ネットワークを、少なくとも部分的に画定する基板と、
第１検出ゾーンを備えた微小流体ネットワークと連通して置かれた乾燥コバルト塩と、
第２検出ゾーンを備えた微小流体ネットワークと連通する乾燥コバルト塩と、
第２検出ゾーンを備えた微小流体ネットワーク内に置かれた乾燥ニッケル塩と、
第１検出ゾーンと電気化学的に結合する第１電極と、
第２検出ゾーンと電気化学的に結合する第２電極と、
を備えた電気化学デバイスであって、
このデバイスは、第１検出ゾーンと連通する入口に導入された血液由来サンプル物質を収容し、血液由来サンプル物質の少なくとも一部と、第１検出ゾーンを備える微小流体ネットワークのコバルト塩の少なくとも一部とを含む第１混合物を生成し、血液由来サンプル物質の少なくとも一部と、第２検出ゾーンを備える微小流体ネットワークのコバルト塩の少なくとも一部と、ニッケル塩の少なくとも一部とを含む第２混合物を生成するように構成されている。
【００９０】
８２．第１検出ゾーンと連通する入口を備えた微小流体ネットワークを少なくとも部分的に画定する基板と、第２検出ゾーンと連通する入口を備えた微小流体ネットワークを少なくとも部分的に画定する基板とは、同一の基板である、実施形態８１の電気化学デバイス。
【００９１】
８３．第１検出ゾーンを備えた微小流体ネットワークの入口と、第２検出ゾーンを備えた微小流体ネットワークの入口とは、同一の入口である、実施形態８１または８２の電気化学デバイス。
【００９２】
８４．第１検出ゾーンと連通する入口を備えた微小流体ネットワークを、少なくとも部分的に画定する基板と、
第２検出ゾーンと連通する入口を備えた微小流体ネットワークを、少なくとも部分的に画定する基板と、
第１検出ゾーンを備えた微小流体ネットワーク内に置かれた第１試薬であって、第１試薬はアルブミンとの複合体を生成できる、第１試薬と、
第２検出ゾーンを備えた微小流体ネットワーク内に置かれた第１試薬と、
第２検出ゾーンを備えた微小流体ネットワーク内に置かれた第２試薬であって、第２試薬は、第１試薬と競合してアルブミンとの複合体を生成できる、第２試薬と、
第１検出ゾーンと電気化学的に結合する第１電極と、
第２検出ゾーンと電気化学的に結合する第２電極と、
を備えた電気化学デバイスであって、
このデバイスは、第１検出ゾーンと連通する入口に導入された血液由来サンプル物質を収容し、血液由来サンプル物質の少なくとも一部と、第１検出ゾーンを備える微小流体ネットワークの第１試薬の少なくとも一部とを含む第１混合物を生成し、血液由来サンプル物質の少なくとも一部と、第２検出ゾーンを備える微小流体ネットワークの第１試薬の少なくとも一部と、第２試薬の少なくとも一部とを含む第２混合物を生成するように構成されている、電気化学デバイス。
【００９３】
８５．入口と、接合部と連通する第１検出ゾーンと、接合部と連通する第２検出ゾーンとを備えた微小流体ネットワークを少なくとも部分的に画定する基板と、
微小流体ネットワーク内に乾燥状態で置かれ第１試薬であって、第１試薬は、血液由来サンプル物質によって移動されると、アルブミンを含む複合体を生成できる、第１試薬と、
微小流体ネットワーク内に乾燥状態で置かれた第２試薬であって、第２試薬は、血液由来サンプル物質によって移動されると、第１試薬と競合してアルブミンを含む複合体を生成できる、第２試薬と、
第１検出ゾーンと電気化学的に結合する第１電極と、
第２検出ゾーンと電気化学的に結合する第２電極と、
を備えたデバイスであって、
このデバイスは、入口に導入された血液由来サンプル物質を収容し、血液サンプルを接合部において第１および第２血液由来サンプル物質部分に区別し、第１血液由来サンプル物質部分の少なくとも一部と、第１試薬の少なくとも一部とを含む第１混合物を生成し、第２血液由来サンプル物質部分の少なくとも一部と、第１試薬の少なくとも一部と、第２試薬の少なくとも一部とを含む第２混合物を生成するように構成されている、デバイス。
【００９４】
８６．微小流体デバイス内に哺乳類の血液由来サンプル物質を収容するステップと、
血液由来サンプル物質の少なくとも一部を微小流体デバイスの検出ゾーンへ導入するステップであって、検出ゾーンはある一定量の乾燥コバルト塩と電極とを備えている、ステップと、
血液由来サンプル物質の第１表面と、検出ゾーン内に存在する実質的に全ての乾燥コバルト塩とを接触させるステップと、
血液由来サンプル物質の第２表面と電極とを接触させるステップであって、第２表面は第１表面と対向している、ステップと、
血液由来サンプル物質とコバルト塩とを混合して混合物を生成するステップと、
混合物中に存在するアルブミンと複合しないコバルトの量を決定するように電極を作動させるステップと、
を備える、方法。
【００９５】
８７．実質的に全ての乾燥コバルト塩は、検出ゾーン内に存在する乾燥コバルト塩の少なくとも７０重量％である、実施形態８６の方法。
【００９６】
８８．実質的に全ての乾燥コバルト塩は、第１主要表面上に配置され、導入するステップは、微小流体デバイスのチャネルから検出ゾーンに血液由来サンプル物質を導入する工程を備え、血液由来サンプル物質の第１表面と接触させるステップは、第１主要表面上に置かれた乾燥コバルトを可溶化する工程を備える、実施形態８６または８７の方法。
【００９７】
８９．作動ステップは、第１表面の下に配置された電極により実行される、実施形態８６から８８のいずれかの方法。
【００９８】
９０．微小流体デバイス内に哺乳類の血液由来サンプル物質を収容するステップと、
血液由来サンプル物質の少なくとも一部を微小流体デバイスの検出ゾーンに導入するステップであって、検出ゾーンは、ある一定量の試薬と電極とを備え、試薬は、血液由来サンプル物質中に存在するアルブミンとの複合体を生成できる、ステップと、
血液由来サンプル物質の第１表面と、検出ゾーン内に存在する実質的に全ての試薬を接触させるステップと、
血液由来サンプル物質の第２表面と電極とを接触させるステップであって、第２表面は第１表面と対向している、ステップと、
血液由来サンプル物質と試薬とを混合して混合物を生成するステップと、
混合物中に存在するアルブミンと複合しない試薬の量を決定するように電極を作動させるステップと、を備える方法。
【００９９】
９１．入口と、入口と連通する検出ゾーンとを備えた微小流体ネットワークを少なくとも部分的に画定する基板であって、検出ゾーンは第１および第２の対向する主要表面を有する、基板と、
検出ゾーン内に乾燥状態で置かれたコバルト塩と、
検出ゾーンの第１主要表面上に置かれた電極と、
を備えるデバイスであって、
使用前は、コバルト塩は、検出ゾーンの第１主要表面上には実質的に全く置かれておらず、
使用中、デバイスは、入口に導入された血液由来サンプル物質を収容し、検出ゾーンにおいて、血液由来サンプル物質の少なくとも一部と、コバルトの少なくとも一部とを含む混合物を生成するように構成されている、デバイス。
【０１００】
９２．電極とつながれたプロセッサをさらに備え、使用中は、プロセッサは電極を作動させて、検出ゾーン内に生成された混合物中に存在するアルブミンと複合しないコバルトの量を決定するように構成されている、実施形態９１のデバイス。
【０１０１】
９３．入口と、入口と連通する検出ゾーンとを備えた微小流体ネットワークを少なくとも部分的に画定する基板であって、検出ゾーンは、第１および第２の対向する主要表面を有した、基板と、
検出ゾーン内に乾燥状態で置かれた試薬であって、試薬は、哺乳類から得られた血液由来サンプル物質によって移動されると、アルブミンを含む複合体を生成できる、試薬と、
検出ゾーンの第１主要表面上に置かれた電極と、
を備えるデバイスであって、
使用前は、試薬は、検出ゾーンの第１主要表面上には実質的に全く置かれておらず、
使用中、デバイスは、入口に導入された血液由来サンプル物質を収容し、検出ゾーンにおいて、血液由来サンプル物質の少なくとも一部と、試薬の少なくとも一部とを含む混合物を生成するように構成されている、デバイス。
【０１０２】
９４．使用前は、検出ゾーン内に存在する試薬の全質量のうち２５％未満が、検出ゾーンの第１主要表面上に置かれている、実施形態９３のデバイス。
【０１０３】
９５．使用前は、検出ゾーン内に存在する試薬の全質量のうち１０％未満が、検出ゾーンの第１主要表面上に置かれている、実施形態９３または９４のデバイス。
【０１０４】
９６．電極と結合したプロセッサをさらに備え、使用中、プロセッサは電極を作動させて、検出ゾーン内で生成された混合物中に存在するコバルトと複合しない試薬の量を決定するように構成されている、実施形態９３から９５のいずれかのデバイス。
【０１０５】
９７．哺乳類はヒトであり、プロセッサは、混合物中に存在する非複合体試薬の量に少なくとも部分的に基づいて、ヒトの虚血状態の存在を決定するように構成されている、実施形態９３から９６のいずれかのデバイス。
【０１０６】
９８．試薬はコバルト塩であり、血液由来サンプル物質によって移動されると、コバルト塩のコバルトはアルブミンを含む複合体を生成できる、実施形態９３から９７のいずれかのデバイス。
【０１０７】
９９．検出ゾーンは第１検出ゾーンであり、試薬は第１試薬であり、電極は第１電極であり、デバイスは、入口と連通する第２検出ゾーンであって、第２検出ゾーンは第１および第２の対向する主要表面を有する、第２検出ゾーンと、
第２検出ゾーン内に乾燥状態で置かれたある一定量の第１試薬と、
第２検出ゾーン内に乾燥状態で置かれた第２試薬であって、第２試薬は、哺乳類から得られた血液由来サンプルによって移動されると、第１試薬と競合してアルブミンと第２試薬を含むが第１試薬を含まない複合体を生成できる、第２試薬と、
第２検出ゾーンの第１主要表面上に置かれた第２電極と、
をさらに備え、
使用前は、第１および第２試薬は、第２検出ゾーンの第１主要表面上には実質的に全く置かれておらず、
使用中、デバイスは、入口に導入された血液由来サンプルを受け容れ、第２検出ゾーンにおいて、血液サンプルの少なくとも一部と第１および第２試薬の少なくとも一部とを含む第２混合物を生成するように構成されている、実施形態９３から９８のいずれかのデバイス。
【０１０８】
１００．第１および第２電極とつながれたプロセッサをさらに備え、使用中、プロセッサは第１および第２電極を作動させて、第１および第２検出ゾーン内に生成された各混合物中に存在するある一定量の非複合体第１試薬を決定するように構成されている、実施形態９９のデバイス。
【０１０９】
１０１．哺乳類はヒトであり、プロセッサは、第１および第２混合物中に存在する非複合体第１試薬の量に少なくとも部分的に基づいて、ヒトの虚血状態の存在を決定するように構成されている、実施形態９９または１００のデバイス。
【０１１０】
１０２．第１試薬はコバルト塩であり、血液由来サンプルによって移動されると、コバルト塩のコバルトはアルブミンを含む複合体を生成でき、第２試薬はニッケル塩であり、血液由来サンプルによって移動されると、ニッケル塩のニッケルはコバルトと競合してアルブミンとニッケルを含むがコバルトを含まない複合体を生成できる、実施形態９９から１０１のいずれかのデバイス。
【０１１１】
１０３．検出ゾーンは、微小流体デバイス内に、血液由来サンプル物質を機械的に移動できる部材を備える、実施形態９９から１０２のいずれかのデバイス。
【０１１２】
１０４．上記部材は、磁気的な影響を受ける部材であり、デバイスは、検出ゾーンにおいて、部材を移動できる、磁気的な影響を受ける磁界発生源をさらに備える、実施形態１０３の方法。
【０１１３】
１０５．微小流体デバイス内に哺乳類の血液由来サンプル物質を受け容れるステップと、
微小流体デバイス内で、血液由来サンプル物質の第１部分と乾燥コバルト塩とを混合して第１混合物を生成するステップと、
微小流体デバイス内で、血液由来サンプル物質の第２部分と乾燥コバルト塩および乾燥ニッケル塩とを混合して、第２混合物を生成するステップと、
デバイスの第１検出ゾーン内に置かれた第１混合物を用いて、第１混合物中に存在するコバルトの量を示す値を決定するステップと、
デバイスの第２検出ゾーン内に置かれた第２混合物を用いて、第２混合物中に存在するコバルトの量を表す値を決定するステップと、
を備えた方法であって、
混合するステップはそれぞれ、微小流体デバイスの異なった間隔を空けた位置に置かれた、磁気的な影響を受ける部材をそれぞれ磁気的に移動する工程を備える、方法。
【０１１４】
１０６．微小流体デバイス内に哺乳類の血液由来サンプル物質を収容するステップと、
第１混合物を生成するために微小流体デバイス内で血液由来サンプル物質の第１部分と第１試薬とを混合するステップであって、第１試薬はアルブミンとの複合体を生成できる、ステップと、
第２混合物を生成するために微小流体デバイス内に収容した血液由来サンプル物質の第２部分を、ある一定量の第１試薬および第２試薬と混合するステップであって、第２試薬は第１試薬と競合して、第１試薬を含まないアルブミンとの複合体を生成できる、ステップと、
デバイスの第１検出ゾーン内に置かれた第１混合物を用いて、第１混合物中に存在する第１試薬の量を表す値を決定するステップと、
デバイスの第２検出ゾーン内に置かれた第２混合物を用いて、第２混合物中に存在する第１試薬の量を表す値を決定するステップと、
を備えた方法であって、
混合するステップはそれぞれ、微小流体デバイスの異なった間隔を空けた位置に置かれた、磁気的な影響を受ける部材をそれぞれ磁気的に移動する工程を備える、方法。
【０１１５】
１０７．入口と、接合部と連通する第１検出ゾーンと、接合部と連通する第２検出ゾーンと、を備えた微小流体ネットワークを少なくとも部分的に画定する基板と、
第１検出ゾーン内に乾燥状態で置かれた第１試薬と、
第１検出ゾーン内に置かれた第１の磁気的な影響を受ける部材と、
第２検出ゾーン内に乾燥状態で置かれた、ある一定量の第１試薬と、
第２検出ゾーン内に置かれた第２の磁気的な影響を受ける部材と、
第１検出ゾーンと電気化学的に結合する第１電極と、
第２検出ゾーンと電気化学的に結合する第２電極と、
第１および第２の磁気的に影響を受ける部材を磁気的に操作するように構成された磁場システムと、
磁場システムを作動させるように構成されたプロセッサと、
を備えたデバイスであって、
このデバイスは、入口に導入された血液由来サンプルを収容し、接合部における血液サンプルを第１および第２血液由来サンプル物質部分に区別し、第１血液由来サンプル物質部分の少なくとも一部を第１検出ゾーンに収容し、第２血液由来サンプル物質部分の少なくとも一部を第２検出ゾーンに収容し、第１および第２検出ゾーンにおいて、第１および各部材に血液を移動するように磁場システムを作動させ、第１および第２混合物をそれぞれ生成するように構成され、プロセッサは第１および第２電極を作動させて、第１および第２混合物中に存在する第１試薬の量を表す各値を決定するように構成された、デバイス。
【０１１６】
１０８．入口と連通する検出ゾーンを備えた第１分岐と、入口と連通する第２検出ゾーンを備えた第２分岐とを備える微小流体ネットワークを、少なくとも部分的に画定する基板と、
第１分岐内に置かれた乾燥コバルト塩と、
第１検出ゾーン内に置かれた第１の磁気的に影響を受ける部材と、
第２分岐内に置かれた乾燥コバルト塩と、
第２分岐内に置かれた乾燥ニッケル塩と、
第２検出ゾーン内に置かれた第２の磁気的に影響を受ける部材と、
第１検出ゾーンと電気化学的に連通する第１電極と、
第２検出ゾーンと電気化学的に連通する第２電極と、
第１および第２の磁気的に影響を受ける部材を磁気的に操作するように構成された磁場システムと、
磁場システムを作動させるように構成されたプロセッサと、
を備えたデバイスであって、
第１および第２検出ゾーン内に各血液由来サンプルを収容すると、プロセッサは磁場システムを起動して、第１および各部材が、血液由来サンプルを第１および第２検出ゾーン内に移動させて、第１および第２混合物をそれぞれ生成するようにし、第１混合物は可溶化コバルトを含み、第２混合物は可溶化コバルトと可溶化ニッケルとを含み、プロセッサは第１および第２電極を作動させて、第１および第２混合物中に存在するコバルトの量を表す各値を決定するよう構成されている、デバイス。
【０１１７】
１０９．第１および第２混合物中に存在するコバルトの量を表す値は、混合物中のアルブミンと複合しないコバルトの各量を示している、実施形態１０８のデバイス。
【０１１８】
１１０．第１および第２分岐はそれぞれ、共通の接合部と連通し、接合部は共通の入口と連通している、実施形態１０８または１０９のデバイス。
【０１１９】
１１１．コバルトと第１サンプルとを含む第１混合物を生成するステップであって、第１サンプルは、哺乳類の血液由来サンプル物質から得られる、ステップと、
第１混合物中に存在するアルブミンと複合されたコバルトの量を示す第１値を決定するステップと、
コバルトと第２サンプルとを含む第２混合物を生成するステップであって、第２サンプルは、哺乳類の血液由来サンプル物質から得られ、第２混合物の第２サンプルの質量に対するコバルトの質量の比は、第１混合物の第１サンプルの質量に対するコバルトの質量の比よりも少なくとも５０％高い、ステップと、
第２混合物中に存在するアルブミンと複合しないコバルトの量を表す第２値を決定するステップと、
少なくとも第１および第２値に基づいて、第１混合物中に存在するアルブミンの量を表す値を決定するステップと、
を備える方法。
【０１２０】
１１２．第２混合物の第２サンプルの質量に対するコバルトの質量の比は、第１混合物の第１サンプルの質量に対するコバルトの質量の比よりも少なくとも７５％高い、実施形態１１１の方法。
【０１２１】
１１３．第２混合物の第２サンプルの質量に対するコバルトの質量の比は、第１混合物の第１サンプルの質量に対するコバルトの質量の比の約２倍である、実施形態１１１または１１２の方法。
【０１２２】
１１４．接合部と連通する入口と、接合部と連通する第１検出ゾーンと、接合部と連通する第２検出ゾーンとを備えた微小流体ネットワークを少なくとも部分的に画定する基板と、
微小流体ネットワーク内に置かれた乾燥コバルト塩と、
第１検出ゾーンと電気化学的に結合する第１電極と、
第２検出ゾーンと電気化学的に結合する第２電極と、
を備えたデバイスであって、
このデバイスは、入口に導入された血液由来サンプルを収容し、接合部において血液サンプルを第１および第２血液由来サンプル物質部分に区別し、第１血液由来サンプル物質部分の少なくとも一部と、コバルト塩の少なくとも一部とを含む第１混合物を生成し、第２血液由来サンプル物質部分の少なくとも一部を含む第２混合物を生成するように構成され、
第２混合物の第２サンプルの質量に対するコバルトの質量の比は、第１混合物の第１サンプルの質量に対するコバルトの質量の比よりも少なくとも５０％高い、デバイス。
【０１２３】
１１５．第１および第２電極とつながれたプロセッサをさらに備え、使用中は、プロセッサは第１および第２電極のそれぞれを作動させて、第１混合物および第２混合物中に存在するアルブミンと複合しないコバルトの量を決定するよう構成されている、実施形態１１４のデバイス。
【０１２４】
１１６．第１試薬と、哺乳類の血液から得られた第１血液由来サンプル物質とを含む第１混合物を生成するステップであって、第１試薬は、血液由来サンプル物質中に存在するアルブミンとの複合体を生成できる、ステップと、
第１混合物中に存在するアルブミンと複合しない第１試薬の量を表す第１値を決定するステップと、
第１試薬と、哺乳類の血液から得られた第２血液由来サンプル物質とを含む第２混合物を生成するステップであって、第２混合物の第２サンプルの質量に対する第１試薬の質量の比は、第１混合物の第１サンプルの質量に対する第１試薬の質量の比よりも少なくとも５０％高い、ステップと、
第２混合物中に存在するアルブミンと複合しない第１試薬の量を表す第２値を決定するステップと、
少なくとも第１および第２値に基づいて、第１混合物中に存在するアルブミンの量を示す値を決定するステップと、
を備える方法。
【０１２５】
１１７．接合部と連通する入口と、接合部と連通する第１検出ゾーンと、接合部と連通する第２検出ゾーンとを備えた微小流体ネットワークを、少なくとも部分的に画定する基板であって、第１試薬は、血液由来サンプル物質中に存在するアルブミンとの複合体を生成できる、基板と、
微小流体ネットワーク内に置かれた第１試薬と、
第１検出ゾーンと電気化学的に結合する第１電極と、
第２検出ゾーンと電気化学的に結合する第２電極と、
を備えたデバイスであって、
このデバイスは、入口に導入された血液由来サンプル物質を収容し、接合部において血液サンプル物質を第１および第２血液サンプル部分に区別し、第１血液由来サンプル物質部分の少なくとも一部と第１試薬の少なくとも一部とを含む第１混合物を生成し、第２血液由来サンプル物質部分の少なくとも一部と第１試薬の少なくとも一部とを含む第２混合物を生成するように構成され、
第２混合物の第２サンプルの質量に対する第１試薬の質量の比は、第１混合物の第１サンプルの質量に対する第１試薬の質量の比よりも少なくとも５０％高い、デバイス。
【０１２６】
１１８．第１検出ゾーンと連通する入口を備えた微小流体ネットワークを、少なくとも部分的に画定する基板と、
第２検出ゾーンと連通する入口を備えた微小流体ネットワークを、少なくとも部分的に画定する基板と、
第１検出ゾーンを備える微小流体ネットワーク内に置かれた乾燥コバルト塩と、
第２検出ゾーンを備える微小流体ネットワーク内に置かれた乾燥コバルト塩と、
第１検出ゾーンと電気化学的に結合する第１電極と、
第２検出ゾーンと電気化学的に結合する第２電極と、
を備えた電気化学デバイスであって、
このデバイスは、第１検出ゾーンと連通する入口に導入された血液由来サンプルを収容し、血液由来サンプル物質の少なくとも一部と、第１検出ゾーンを備える微小流体ネットワークのコバルトの少なくとも一部とを含む第１混合物を生成し、血液由来サンプル物質の少なくとも一部と、第２検出ゾーンを含む微小流体ネットワークのコバルトの少なくとも一部とを含む第２混合物を生成するように構成され、
第２混合物の第２サンプルの質量に対するコバルトの質量の比は、第１混合物の第１サンプルの質量に対するコバルトの質量の比よりも少なくとも５０％高い、電気化学デバイス。
【０１２７】
１１９．第１検出ゾーンと連通する入口を備えた微小流体ネットワークを、少なくとも部分的に画定する基板と、
第２検出ゾーンと連通する入口を備えた微小流体ネットワークを、少なくとも部分的に画定する基板と、
第１検出ゾーンを備える微小流体ネットワーク内に置かれた第１試薬であって、第１試薬は、アルブミンとの複合体を生成できる、第１試薬と、
第２検出ゾーンを備える微小流体ネットワーク内に置かれた第１試薬と、
第１検出ゾーンと電気化学的に結合する第１電極と、
第２検出ゾーンと電気化学的に結合する第２電極と、
を備えた電気化学デバイスであって、
このデバイスは、第１検出ゾーンと連通する入口に導入された血液由来サンプルを収容し、血液由来サンプル物質の少なくとも一部と、第１検出ゾーンを備える微小流体ネットワークの第１試薬の少なくとも一部とを含む第１混合物を生成し、血液由来サンプル物質の少なくとも一部と、第２検出ゾーンを含む微小流体ネットワークの第１試薬の少なくとも一部とを含む第２混合物を生成するように構成され、
第２混合物の第２サンプルの質量に対する第１試薬の質量の比は、第１混合物の第１サンプルの質量に対する第１試薬の質量の比よりも少なくとも５０％高い、電気化学デバイス。
【０１２８】
１２０．第１コバルト試薬と哺乳類の血液由来サンプル物質との第１混合物を生成する手段と、
第１コバルト試薬と第２試薬と哺乳類の血液由来サンプル物質との第１混合物を生成する手段と、
第１混合物中の遊離コバルトの量を決定する手段と、
第２混合物中の遊離コバルトの量を決定する手段と、
少なくとも第１および第２混合物中の遊離コバルトの量に基づいて、哺乳類の虚血の存在を決定する手段と、
を備えるデバイス。
【０１２９】
１２１．第１試薬を含む第１混合物と分析物を含む第１サンプル物質とを生成するステップであって、第１試薬の第１部分と分析物とが複合体を生成する、ステップと、
第１混合物中の第１試薬の第２部分を決定するステップであって、第１試薬の第２部分は分析物と複合しない、ステップと、
第１試薬を含む第２混合物と、分析物を含む第２サンプル物質と、第２試薬とを生成するステップであって、第２試薬と分析物とが相互作用することにより、第１試薬と分析物の間で複合体を生成することを防ぐおよび／または低減するようにする、ステップと、
第２混合物中の第１試薬の第３部分を決定するステップであって、第１試薬の第３部分は分析物とは複合しない、ステップと、
を備える方法。
【０１３０】
１２２．第１試薬の第２部分の検出結果と第１試薬の第３部分の検出結果とに基づいて、第１および第２サンプル物質のうちの少なくとも一方中の分析物を決定するステップをさらに備える、実施形態１２１の方法。
【０１３１】
１２３．決定するステップは、電極を含む微小流体検査デバイス内で電気化学的に実行され、分析物を決定するステップは、微小流体デバイスを作動させるように構成された検査デバイスリーダ内の電子回路を用いて実行される、実施形態１２２の方法。
【０１３２】
１２４．分析物を決定するステップは、第１試薬の第２部分の検出結果と第１試薬の第３部分の検出結果との間の差を決定する工程を備える、実施形態１２２の方法。
【０１３３】
１２５．第２混合物を生成するステップは、第１混合物の少なくとも一部と第２試薬とを結合する工程を備える、実施形態１２１の方法。
【０１３４】
１２６．第１試薬の第２部分を決定するステップと、第１試薬の第３部分を決定するステップとは、第２および第３部分を電気化学的に決定する工程を備える、実施形態１２１の方法。
【０１３５】
１２７．第１混合物を生成するステップは、第１サンプル物質を、乾燥形にある第１試薬と接触させる工程を備える、実施形態１２６の方法。
【０１３６】
１２８．第１試薬は、第１サンプル物質と接触するとき、微小流体デバイスのマイクロチャネルの表面に沿って乾燥形である、実施形態１２７の方法。
【０１３７】
１２９．第１試薬は金属または金属の塩を含む、実施形態１２１の方法。
【０１３８】
１３０．第１試薬はコバルト塩を含む、実施形態１２９の方法。
【０１３９】
１３１．分析物は蛋白質を含む、実施形態１２９の方法。
【０１４０】
１３２．分析物はアルブミンである、実施形態１２９の方法。
【０１４１】
１３３．第２試薬は金属または金属の塩を含み、第２試薬は第１試薬とは異なる、実施形態１２の方法。
【０１４２】
１３４．第２試薬はニッケル塩を含む、実施形態１３の方法。
【０１４３】
１３５．第１サンプル物質と第２サンプル物質はそれぞれ哺乳類から得られる、実施形態１３の方法。
【０１４４】
１３６．第１および第２サンプル物質はそれぞれ血液由来サンプル物質を含む、実施形態１５の方法。
【０１４５】
１３７．第１試薬の第２部分の検出結果と第１試薬の第３部分の検出結果とに基づいて、第１および第２サンプル物質の少なくとも一方中の分析物を決定するステップをさらに含む、実施形態１６の方法。
【０１４６】
１３８．分析物の決定結果に基づいて、哺乳類が虚血イベントを発現しているかどうかを決定するステップをさらに含む、実施形態１７の方法。
【０１４７】
１３９．第１試薬の第２部分を決定するステップと第１試薬の第３部分を決定するステップとは、第２および第３部分を電気化学的に決定する工程を含む、実施形態１８の方法。
【０１４８】
１４０．電気化学的に決定するステップは、少なくとも１つの共通電極を用いて、第２および第３部分を電気化学的に決定する工程を備える、実施形態１９の方法。
【０１４９】
１４１．第１試薬と分析物を含む第１サンプル物質とを含む第１混合物を生成するステップであって、第１試薬の第１部分と分析物とが相互作用して、第１試薬を変性させる、ステップと、
分析物と相互作用した第１試薬の第１部分に影響を受けない方法を用いて、第１混合物中の第１試薬の第２部分を決定するステップと、
第１試薬と、分析物を含む第２サンプル物質と、第２試薬とを含む第２混合物を生成するステップであって、第２試薬と分析物とは相互作用して、第１試薬と分析物との間の相互作用を防ぐおよび／または低減する、ステップと、
分析物と相互作用した第１試薬の第１部分に影響を受けない方法を用いて、第２混合物中の第１試薬の第３部分を決定するステップと、
を含む方法。
【０１５０】
１４２．第１試薬の第２部分の検出結果と第１試薬の第３部分の検出結果とに基づいて、第１および第２サンプル物質の少なくとも一方中の分析物を決定するステップをさらに含む、実施形態２１の方法。
【０１５１】
１４３．サンプル物質は哺乳類の血液であり、方法は、分析物の決定結果に基づいて、哺乳類が虚血イベントを発現しているかどうかを決定するステップをさらに備える、実施形態２２の方法。
【０１５２】
１４４．分析物との相互作用による第１試薬の変性は、第１試薬と分析物との間で複合体を生成することである、実施形態２１の方法。
【０１５３】
１４５．決定するステップは、電極を含む微小流体検査デバイス内で電気化学的に実行され、分析物を決定するステップは、微小流体デバイスを作動するように構成された検査デバイスリーダ内の電子回路を用いて実行される、実施形態２２の方法。
【０１５４】
１４６．第１試薬は金属または金属の塩を含む、実施形態２１の方法。
【０１５５】
１４７．第１試薬はコバルト塩を含む、実施形態２６の方法。
【０１５６】
１４８．分析物は蛋白質を含む、実施形態２６の方法。
【０１５７】
１４９．第２試薬は金属または金属の塩を含み、第２試薬は第１試薬とは異なる、実施形態２６の方法。
【０１５８】
１５０．第２試薬はニッケル塩を含む、実施形態２９の方法。
【０１５９】
１５１．第１試薬の第２部分を決定するステップと、第１試薬の第３部分を決定するステップとは、第２および第３部分を電気化学的に決定する工程を含む、実施形態２１の方法。
【０１６０】
１５２．サンプル物質と分析物を含む第１試薬とを混合して第１混合物を生成するように構成された第１サンプル調製ゾーンであって、第１試薬と分析物とは複合体を生成できる、第１サンプル調製ゾーンと、
第１混合物の第１試薬の第１部分を決定するように構成された第１検出器であって、第１試薬の第１部分は分析物とは複合しない、第１検出器と、
分析物を含むサンプル物質と第１試薬および第２試薬とを混合して第２混合物を生成するように構成された第２サンプル調製ゾーンであって、第２試薬と分析物とは相互作用して、第１試薬と分析物との間の複合体の生成を防止および／または低減することができる、第２サンプル調製ゾーンと、
第２混合物中の第１試薬の第２部分を決定するように構成された第２検出器であって、第１試薬の第２部分は分析物と複合しない、第２検出器と、
第１および第２検出器から信号を受け取り、その信号に基づいて、第１および第２混合物のうちの少なくとも一方中の分析物を決定するように構成されたプロセッサと、
を含む、デバイス。
【０１６１】
１５３．第１サンプル調製ゾーンはコバルト塩を備え、第１試薬はコバルトイオンである、実施形態３２のデバイス。
【０１６２】
１５４．第２サンプル調製ゾーンはニッケル塩を備え、第２試薬はニッケルイオンである、実施形態３２のデバイス。
【０１６３】
１５５．プロセッサはさらに、サンプル物質が哺乳類からの血液由来物質を含む場合、分析物の決定に基づいて、その哺乳類が虚血イベントを発現しているかどうかを決定するように構成されている、実施形態３２のデバイス。
【０１６４】
１５６．サンプル物質中の分析物を測定する方法であって、
検出可能な特性を有し、上記分析物を含む化学物質部分を生成できる試薬を提供するステップであって、化学物質部分は、試薬の上記検出可能な特性変化を示す、ステップと、
試薬の少なくとも一部と上記分析物からの上記化学物質部分の生成に寄与する条件下で、上記試薬と、その中の上記分析物が検査されるサンプル物質とを含む第１混合物を生成するステップと、
上記第１混合物中の、変化していない試薬の存在を検出するステップと、
試薬の少なくとも一部と上記分析物からの上記化学部分の生成に寄与する条件下で、上記試薬と、その中の上記分析物が検査されるサンプル物質と、別の試薬とを含む第２混合物を生成するステップであって、別の試薬と分析物とは合わさって別の化学種を生成することが好ましく、それによって、化学物質部分の生成を抑制する、ステップと、
上記第２混合物中の変化していない試薬の存在を検出するステップと、
検出結果からサンプル中の分析物の存在を決定するステップと、
を含む方法。
【０１６５】
１５７．検出ステップからのデータを、病状と対応する所定の基準値と関連付けるステップをさらに含む、実施形態３６の方法。
【０１６６】
１５８．各容器が、検出可能な特性を有し、生理液のサンプルの成分と相互作用して試薬と化学部分を生成し、それによって試薬の検出可能な特性が変性されることが可能な試薬を収容する、複数の容器を含む、臨床検査室用のキットであって、
上記キットは、サンプル堆積ゾーンと、少なくとも１つの試薬処理ゾーンと、少なくとも１つの試薬とサンプルを上記処理ゾーンに導入する手段とを提供するように構成されたデバイスをさらに含み、
上記デバイスは、検出器に対して位置合わせし、それによって試薬（複数可）の検出可能な特性を検出できるように適応されている、キット。
【０１６７】
１５９．血液由来サンプル物質は、全血、血漿、血清、またはそれらの組み合せを含む、先の実施形態のいずれかの方法。
【０１６８】
１６０．血液由来サンプル物質は実質的に、全血、血漿、血清、またはそれらの組み合せからなる、先の実施形態のいずれかの方法。
【０１６９】
１６１．血液由来サンプル物質は、全血、血漿、血清、またはそれらの組み合せを含む、先の実施形態のいずれかのデバイス。
【０１７０】
１６２．血液由来サンプル物質は実質的に、全血、血漿、血清、またはそれらの組み合せからなる、先の実施形態のいずれかのデバイス。
【０１７１】
１６３．血液由来サンプル全血である、先の実施形態のいずれか。
【０１７２】
１６４．血液由来サンプルは血清である、先の実施形態のいずれか。
【０１７３】
１６５．哺乳類はヒトである、先の実施形態のいずれか。
【０１７４】
１６６．第１金属の塩と、塩化物補償試薬、懸濁促進試薬、可塑化試薬、分散試薬、緩衝試薬、消泡試薬、またはそれらの組み合せのうちの少なくとも１つとを含む試薬材料であって、金属は第１金属に対して親和力を有する、試薬材料。
【０１７５】
１６７．第１金属の塩と、第２金属の塩と、塩化物補償試薬、懸濁促進試薬、可塑化試薬、分散試薬、緩衝試薬、消泡試薬、またはそれらの組み合せのうちの少なくとも１つとを含む試薬材料であって、第２金属は、第１金属よりもアルブミンに対して高い親和力を有する、試薬材料。
【０１７６】
１６８．第１金属は、Ｖ、Ａｓ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｈｇ、Ｃｄ、Ｆｅ、Ｐｂ、ＡｕおよびＡｇからなるグループから選択される、実施形態１６６または実施形態１６７の試薬材料。
【０１７７】
１６９．第１金属はＣｏである、実施形態１６８の試薬材料。
【０１７８】
１７０．第２金属はＮｉである、実施形態１６８または１６９の試薬材料。
【０１７９】
１７１．可塑化試薬はセルロース誘導体を含んでいる、実施形態１６６から１７０のいずれかの試薬材料。
【０１８０】
１７２． 試薬材料は乾燥状態である、実施形態１６６から１７１のいずれかの試薬材料。
【０１８１】
１７３．実施形態１６６から１７２のいずれかの試薬材料を含む先のデバイスのいずれか。
【０１８２】
１７４．実施形態１６６から１７２のいずれかの試薬材料を含む先のデバイスのいずれかであって、試薬材料は、第２金属と、実施形態１６６から１７２のいずれかの試薬材料とを含まず、試薬材料は第２金属を含む、デバイス。
【０１８３】
１７５．実施形態１６６から１７２のいずれかの第１の量の試薬材料を含む先のデバイスのいずれかであって、第１の量の試薬材料は、第１の量の第１金属と、実施形態１６６から１７２のいずれかの第２の量の試薬材料とを有し、第２の量の試薬材料は、第１金属の２番目に大きい量を有する、デバイス。
【０１８４】
１７６．試薬材料のうちの一方はデバイスの第１検出ゾーン内に置かれ、他方の試薬材料は、デバイスの第２の検出ゾーン内に置かれている、実施形態１７４または１７５のデバイス。
【０１８５】
１７７．試薬材料は、検出ゾーン内でスクリーン印刷層として配置されている、実施形態１７２のデバイス。
【０１８６】
１７８．デバイスの検出ゾーン内に置かれた攪拌バーを備える、先のデバイスのいずれか。
【０１８７】
１７９．検出ゾーンの容積は約２０μｌ以下である、実施形態１７８のデバイス。
【０１８８】
１８０．検出ゾーンはさらに、試薬材料を含む、実施形態１７８または１７９のデバイス。
【０１８９】
１８１．攪拌バーは可溶性試薬によって固定される、実施形態１８０のデバイス。
【０１９０】
１８２．攪拌バーは、サンプル物質が検出ゾーンに入るチャネルの縦軸に対して非ゼロの角度で検出ゾーン内に固定される、実施形態１７８から１８１のいずれかのデバイス。
【０１９１】
１８３．可溶性試薬は、実施形態１６６または実施形態１６７の試薬材料である、実施形態１８１のデバイス。
【０１９２】
１８４．可溶性試薬は、例えば、セルロース誘導体など可塑化試薬を含む、実施形態１８３のデバイス。
【０１９３】
１８５．検出ゾーンは、実施形態１６６または実施形態１６７の試薬材料のいずれかを含む、実施形態１７８または１７９のデバイス。
【０１９４】
１８６．デバイスの検出ゾーンにサンプルを導入するステップであって、検出ゾーンは、少なくとも１つの電極と、電極に対向する表面と、サンプル物質と、試薬材料と、攪拌バーとを備えた、ステップと、
攪拌バーを時間変動磁場に曝すステップであって、磁場は、攪拌バーを移動させ、攪拌バーを反対側表面に押し付ける、ステップと、
を含む方法。
【０１９５】
１８７．検出ゾーンの容積は約１０μｌ以下である、実施形態１８６の方法。
【０１９６】
１８８．先の実施形態のいずれかのデバイスを用いて実行される、実施形態１８６または１８７の方法。
【０１９７】
１８９．試薬材料は、実施形態１６６または実施形態１６７の試薬材料のいずれかである、実施形態１８６から１８８の方法。
【０１９８】
特に記載しない限り、「アルブミン」、「正常アルブミン」および「未変性アルブミン」の用語は同義であり、金属結合能力が低下した虚血変性アルブミン（ＩＭＡ）を除外する。
【０１９９】
特に記載しない限り、金属に対する、または試薬材料の文脈における参照は、金属の塩に対する参照を含む。
【０２００】
特に記載しない限り、試薬材料の文脈における、Ｖ、Ａｓ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｈｇ、Ｃｄ、Ｆｅ、Ｐｂ、ＡｕまたはＡｇの参照は、Ｖ、Ａｓ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｈｇ、Ｃｄ、Ｆｅ、Ｐｂ、ＡｕまたはＡｇの塩に対する参照を含む。
【０２０１】
特に記載しない限り、サンプル物質および試薬材料を含む混合物の文脈における金属に対する参照は、金属もしくは溶媒和物のイオン、または、金属もしくは金属のイオンの他の複合体に対する参照を含む。
【０２０２】
特に記載しない限り、サンプル物質および試薬材料を含む混合物の文脚における、Ｖ、Ａｓ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｈｇ、Ｃｄ、Ｆｅ、Ｐｂ、ＡｕまたはＡｇの参照は、Ｖ、Ａｓ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｈｇ、Ｃｄ、Ｆｅ、Ｐｂ、ＡｕまたはＡｇのイオンもしくは溶媒和物、またはＶ、Ａｓ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｈｇ、Ｃｄ、Ｆｅ、Ｐｂ、ＡｕまたはＡｇの他の複合体、またはＶ、Ａｓ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｈｇ、Ｃｄ、Ｆｅ、Ｐｂ、ＡｕまたはＡｇのイオンに対する参照を含む。
【０２０３】
他の特徴、目的および利点は、本明細書および図面から、ならびに特許請求項から明らかとなろう。
【詳細な説明】
【０２０４】
本発明者らは、サンプル物質中の１つまたは複数の分析物の存在を（例えば、定量的または定性的に）決定するための検査を開示する。例示的な検査は、虚血イベントを過去に発現した（または現在発現している）と疑われる哺乳類（例えばヒト）から得られたサンプル物質（例えば、全血、血漿、血清またはそれらの組み合せなどの血液由来サンプル物質）中のアルブミンの量に関連する結果を決定することを含む。その結果に基づいて、哺乳類の虚血イベントの発現または非発現が決定される。
【０２０５】
図１を参照すると、検査方法１００は、第１混合物生成ステップ１１０と第１コバルト電気化学決定ステップ１２０と第２混合物生成ステップ１３０と第２コバルト決定ステップ１４０と検査結果決定ステップ１５０とを含む。第１混合物生成ステップ１１０では、第１混合物が生成される。第１混合物は、コバルトとヒトからのサンプル物質とを含む。第１コバルト決定ステップ１２０では、第１混合物中のコバルト−アルブミン複合体がないコバルトを決定する。第２混合物生成ステップ１３０では、第２混合物が生成される。第２混合物は、コバルトとニッケルと同じヒトからのサンプル物質とを含む。第２電気化学決定ステップ１４０では、第２混合物中のコバルト−アルブミン複合体がないコバルトを決定する。検査結果決定ステップ１５０では、第１および第２決定ステップ１２０、１４０の結果に基づいて検査結果が決定される。検査結果は、ヒトの血液中のアルブミンの量に関連している。検査方法１００は、ステップ１５０の検査結果に基づいて、（例えば、検査結果を基準値と比較することによって）ヒトの虚血イベントの発生を決定することをさらに含むことができる。以下に述べるとおり、第２決定ステップ１４０の結果は、第１決定ステップ１２０だけの結果に基づいた検査結果と比較すると、マトリックス効果に対する、決定ステップ１５０の検査結果の影響の受けやすさを低減する制御結果として作用することができる。
【０２０６】
次に、本発明者らは、検査方法１００をより詳細に説明する。種々のソース（例えば哺乳類）から得られた種々のタイプのサンプル物質が、本明細書に記載される方法において使用するのに適しているが、本発明者らは、サンプル物質として、ヒトからの全血を用いることに関する非限定的な方法における方法１００を具体的に示す。
【０２０７】
第１混合物生成ステップ１１０では、第１混合物が、コバルトを含む試薬材料と、ヒトからの全血を含むサンプル物質とを混合することによって生成される。第１混合物では、試薬材料からのコバルトの第１部分とヒトの血液からのアルブミンが、コバルト−アルブミン複合体（例えば、コバルトの第１部分が、アルブミンによって封鎖（例えば結合）される）を生成する。試薬材料からのコバルトの第２部分は（例えば、アルブミンによって封鎖（例えば結合）されない）アルブミンを含まないままである。第１混合物では、コバルトの総量とアルブミンを含まないコバルトの量との間の差が、アルブミンの量に関連している（例えば、比例する）。例えば、コバルトを封鎖するにはより多くのアルブミンが有効であるため、アルブミンの量が増えるにつれて、その差は大きくなる。コバルトを封鎖するのにより少ないアルブミンが有効であるため、アルブミンの量が減るにつれて、その差は小さくなる。
【０２０８】
サンプル物質（例えば血）は、所望通りに、ヒトから得ることができる。例示的な一実施形態では、サンプル物質は、「指先穿刺」、「静脈を介した採血」または同様の方法によって得られた血液を含む。血液は、（例えば、全血として）直接用いることができる。血液由来物質（例えば、血清）は、赤血球を分離するために血液を処理した後に用いることができる。典型的には、サンプル物質は、アルブミンと競合してコバルトを結合するキレート化剤（例えば、ＥＤＴＡ）をほとんどまたは全く含んでいない。
【０２０９】
検査方法１００で用いられる総血液容量は所望通りとすることができる。総血液容量は、第１および第２混合物生成ステップ１１０、１３０を実行するために用いられる血液容量の合計である。一般に、第１および第２混合物生成ステップ１１０、１３０を実行するために用いられる血液容量は、ほぼ同じ（例えば、同じ）である。
【０２１０】
典型的には、方法１００で用いられる総血液容量は、少数（例えば、３回以下、２回以下、１回）の「指先穿刺」で得ることができる。例えば、いくつかの実施形態では、方法１００で用いられる総血液容量は、単一の「指先穿刺」で得られる。いくつかの実施形態では、方法１００で用いられる総血液容量は、約１００μｌ以下（例えば、７５μｌ以下、５０μｌ以下、３０μｌ以下）である。いくつかの実施形態では、方法１００で用いられる総血液容量は、約５μｌ以上（例えば、約１０μｌ以上、約１５μｌ以上）である。例示的な一実施形態では、方法１００で用いられる総血液容量は、約２０μｌである。
【０２１１】
試薬材料には、サンプル物質と混合すると、コバルトイオンを提供するコバルト試薬が含まれる。典型的には、コバルト試薬は、固体物（例えば、コバルト塩の形のコバルト（例えば、塩化コバルト、硫酸コバルト、酢酸コバルト、硝酸コバルトまたはこれらの組み合わせ））を含む。例示的な一実施形態では、試薬は、乾燥コバルト塩（例えば、塩化コバルト）を含む。サンプル物質（例えば、全血）は、乾燥コバルト塩と混合し、可溶化して、第１混合物を生成する。試薬材料は、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）などの物質を含んでもよい。例えば、コバルト試薬（例えば、コバルト塩）は、ＰＶＡと混合することができる。代替的にまたは組み合わせとして、コバルト試薬は、液体のコバルト溶液（例えば、水性のコバルト溶液（例えば、塩化コバルト溶液））を含むことができる。
【０２１２】
第１混合物中のコバルトの濃度は、典型的には、第１混合物中の予想アルブミン濃度と、少なくとも同程度である（例えば、より高い）。第１混合物中の予想アルブミン濃度は、例えば、サンプル物質が得られる被験者のサンプル物質（例えば、血液由来物質）中の予想アルブミン濃度、第１混合物中の血液の量、および第１混合物の容積から予測可能である。
【０２１３】
血液中の予想アルブミン濃度は、所望通りに決定することができる。例えば、予想アルブミン濃度は、サンプル物質が得られる被験者のサンプル物質中のアルブミン濃度のうち、１つまたは複数の先の決定に基づいて決定することができる。代替的にまたは組み合わせとして、予想アルブミン濃度は、サンプルが得られる被験者と同様の被験者から、サンプル物質（例えば、血液由来物質）中の平均アルブミン濃度に基づいて決定することができる。ヒトの血液中の平均アルブミン濃度は、典型的には、個人の特性（例えば年齢）や生理学的状態による。一般に、約３００μＭから約９００μＭのアルブミン濃度が、平均が約７５０μＭで観察される。
【０２１４】
いくつかの実施形態では、第１混合物中のコバルト濃度は、少なくとも約５００μＭである（例えば、少なくとも約７５０μＭ、少なくとも約１．０ｍＭ、少なくとも約１．７５ｍＭ、少なくとも約３ｍＭ）。いくつかの実施形態では、第１混合物中のコバルト濃度は、約１５ｍＭ以下（例えば、約１０ｍＭ以下、約７．５ｍＭ以下、約５．０ｍＭ以下）。例示的な一実施形態では、第１混合物中のコバルト濃度は、約０．７５ｍＭから約２ｍＭの間（例えば、約１．０ｍＭ）である。特に指定しない限り、本明細書で参照する濃度はいずれも、混合物の容積が赤血球の占める容積を含む場合に算出される「実際の」濃度である。「見掛けの」濃度とは、混合物の容積が赤血球の占める容積を除く場合に算出される濃度である。例えば、０．２５ｍｇのＣｏＣｌ_２（式量１２９．８）と４７％のヘマトクリットを有する１ｍｌの全血とを混合することによって調製された混合物は、赤血球が混合物の約０．４７ｍｌの容積を占めるために、約１．９ｍＭ（０．００２５ｇ×１２９．８^−１ｇ×０．００１^−１ｌ）の実際のコバルト濃度と、約３．６ｍＭ（０．００２５ｇ×１２９．８^−１ｇ×０．０００５３^−１ｌ）の見掛けの濃度とを有する。したがって、赤血球が存在する場合、「見掛けの」濃度は、常に、実際の濃度よりも大きい。血清については、溶媒和された試薬の実際の濃度と見掛けの濃度とは同じである。
【０２１５】
第１混合物生成ステップ１１０で用いられる試薬材料は、塩化物補償試薬を含んでもよい。塩化物補償試薬を、第２混合物生成ステップ１３０に関して、以下で詳細に説明する。
【０２１６】
第１混合物生成ステップ１１０で用いられる試薬材料は、第１混合物中のコバルト試薬の懸濁を促進するように構成された懸濁促進試薬を含んでもよい。例示的な懸濁促進試薬は、例えば、オクチルフェノールエトキシレート、ポリソルベート（例えば、Ｔｗｅｅｎ８０、Ｓｕｒｆｙｎｏｌ、Ｐｌｕｒｏｎｉｃ、ドデシルエーテル）などの表面活性剤（例えば、洗浄剤）、スルホスクシナメート、有機シリコン（例えば、Ｓｉｌｗｅｔ）または二級アルコールエトキシレート（例えば、Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ＣｏｍｐａｎｙのＴｅｒｇｉｔｏｌ１５−Ｓ−９）またはそれらの組み合わせである。表面活性剤は、非イオン性、アニオン性、カチオン性、または両性であってもよい。その他の懸濁剤には、ポリアルコール（例えば、ソルビトール、キシリトール、エリスリトールといった糖アルコール）および糖類（例えば、トレハロースおよびスクロース）が含まれる。
【０２１７】
第１混合物生成ステップ１１０で用いられる試薬材料は、貯蔵中における試薬材料の損失を低減する（例えば、分裂および散逸を防ぐ）ように、および／または方法１００を実行するデバイス（例えば、結合剤またはフィルム生成剤）を形成しやすくするように構成された可塑化試薬を含んでもよい。例示的な可塑化試薬は、セルロース誘導体（例えば、Ｎａｔｒｏｓｏｌ ＧおよびＮａｔｒｏｓｏｌ Ｌなどのヒドロキシエチルセルロース、Ａｇｕａｌｏｎ、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、またはそれらの組み合わせ）である。例示的なセルロース誘導体の分子量は、約９．０×１０^４から約７．２×１０^５である。例示的なセルロース誘導体の重合度は、約３００から約１，１００の間である。重合度とは、重合反応における時間ｔでの平均重合体鎖の繰り返し単位の数である。例示的な実施形態においては、試薬材料とは、液体状態の場合、重量で約０．２％から１０％（例えば、約１％）の可塑化試薬である。その他の可塑化試薬には、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンおよびポリビニルピロリドン／酢酸ビニルが含まれる。
【０２１８】
第１混合物生成ステップ１１０で用いられる試薬材料は、分散試薬を含んでもよい。例示的な分散試薬には、シリカ粉末（例えば、Ｃａｂｏｓｉｌ ＴＳ６１０）が含まれる。一般に、水に溶解せず、約０．１から１０ミクロンの間のいずれかの大きさを有する、有機または無機顔料を分散試薬として用いることができる。
【０２１９】
試薬は、２つ以上の機能を果たしてもよい。例えば、懸濁促進試薬が、可塑化試薬として作用してもよい。
【０２２０】
第１混合物生成ステップ１１０で用いられる試薬材料は、サンプル物質（例えば、血液、血清またはその他の血液由来物質）と比較すると、試薬のｐＨを緩衝するように構成された緩衝試薬を含んでもよい。例えば、緩衝試薬は、サンプル物質とほぼ同じｐＨを有するように、試薬サンプル物質の混合物のｐＨを緩衝してもよい。例示的な緩衝剤のｐＨは、血液由来サンプルと混合したときに、約７から約７．８の間（例えば、約７．２から約７．６の間）である。３−（Ｎ−モルホリノ）−プロパンスルホン酸（ＭＯＰＳ）は、緩衝剤の例である。その他の緩衝剤には、リン酸、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）−ピペラジン−Ｎ’−２−エタンスルホン酸（ＨＥＰＥＳ）、イミダゾールおよびクエン酸塩緩衝剤が含まれる。
【０２２１】
第１混合物生成ステップ１１０で用いられる試薬材料は、生成中、および／または試薬材料を含むデバイスを生成中に、試薬材料の生成を最小限にするように構成された消泡試薬を含んでもよい。例示的な消泡試薬は、シリコーンエマルジョン（例えば、Ｂａｓｉｌｄｏｎ ＣｈｅｍｉｃａｌｓによるＡｎｔｉｆｏａｍ ＦＤＰ）である。
【０２２２】
方法１００を続けると、第１電気化学決定ステップ１２０が、第１混合物中にアルブミンを含まないコバルトの量（例えば濃度）に関連する電気化学信号を得る工程を含む。遊離コバルトの量は、一般に、第１混合物中のアルブミンの存在によって減少する（また、一般に、第１混合物中でＩＭＡの量が増加すると増加する）ため、電気化学信号の大きさは、第１混合物中のアルブミンの量にほぼ反比例（また、第１混合物中のＩＭＡの量にほぼ比例）している。コバルトを封鎖するのにより多くのアルブミンが利用可能であるため、アルブミンの量が増えるにつれて、遊離コバルトの量は減少する。
【０２２３】
一実施形態の例では、第１電気化学信号決定ステップ１２０は、電流測定により実行される。アルブミンを含まないコバルトは、例えば、作用電極の電位を走査すると同時に、第１混合物中のコバルトイオンの還元または酸化から生じる電流を測定することによって、電流測定的に決定できる。コバルト−アルブミン複合体中のコバルトは、実質的には、酸化還元反応に関与しないため、電流は遊離コバルトの量を表す（例えば、比例する）。電流は、例えば電位範囲内の電流の最大絶対値として、または電位範囲内の総合電流として測定できる。電位範囲は、典型的には、コバルトの酸化還元反応が生じる電位（例えば、約０．６Ｖから約０．８Ｖの間の電位）に及ぶ。電気化学信号は電流を表す。一実施形態の例では、電圧が、約＋１ボルトから−０．５ボルトの範囲にわたって走査され、電気化学信号が、約０．６Ｖから約０．８Ｖの間で測定される電流に基づいて決定される。例示的な電圧の走査速度は、約０．４Ｖ／秒から約１．０Ｖ／秒の間（例えば、約０．７Ｖ／秒）である。
【０２２４】
典型的には、第１混合物は、電気化学的な決定を実行する前に、電極の潜伏期間の間に電気化学信号を得るために用いられる電極と接触できる。電極の潜伏期間の間、作用電極は非ゼロ電圧に維持可能である。一般に、電極の潜伏期間は、約２４０秒以下（例えば、約１２０秒以下、約６０秒以下）である。例示的な一実施形態では、潜伏期間は約４０秒であり、作用電極は、Ａｇ−ＡｇＣｌ（銀−塩化銀）基準電極に対して＋１Ｖに維持される。
【０２２５】
例示的な電気化学検出は以下のように実行できる。電極と試薬材料がサンプル物質と接触して、混合物を生成する。サンプル物質が電極に供給され、作用電極は１２０秒間、０Ｖで維持される。作用電極は、Ａｇ／ＡｇＣｌ基準に対して＋１Ｖの極性を与えられ、４０秒間維持される。作用電極の電位は、７００ｍＶ／秒で＋１Ｖから−０．５Ｖに掃引され、ＣｏＩＩＩがＣｏＩＩに還元することによる合成電流が測定される。遊離コバルトによる電気化学信号が、約＋０．７Ｖにおける、電流対電位曲線のピーク高さから決定される（ピーク高さは、（＋０．４から−０．２Ｖの間で最大正電流として決定される）ピークの底と、（＋１から＋０．４Ｖの間の最小電流値として決定される）ピークとの間の差を算出することによって決定される）。
【０２２６】
図２を参照すると、グラフ１６０は電流応答曲線１６２を表している。電流応答曲線１６２は、第１混合物生成ステップ１１０にしたがって、非虚血性被験者の血液を用いて調製された第１混合物中のコバルト濃度の関数として得られる還元電流の絶対値である。電流応答曲線１６８は、第１混合物生成ステップ１１０にしたがって、虚血性の被験者の血液を用いて調製された第１混合物中のコバルト濃度の関数として得られる還元電流の絶対値である。ｙ軸に沿って示された値は、０．６Ｖと０．８Ｖの間の還元電流の負のピークと、電流対電圧走査の変曲点との差の絶対値である。変曲点は、約０．４〜０．６Ｖの電圧で生じる。
【０２２７】
曲線１６２、１６８については、非虚血性（Ｎ）または虚血性（Ｉ）被験者の血液の各飽和コバルト濃度［Ｃｏ］^Ｎ_ｓ、［Ｃｏ］^Ｉ_ｓは、混合物中のアルブミンのコバルト封鎖能力に等しいコバルト濃度に対応する。飽和コバルト濃度は、その混合物のアルブミン濃度に比例している。飽和コバルト濃度よりも低いコバルト濃度に関して、実質的に全てのコバルトがアルブミンによって複合され、電流はほぼゼロである。飽和コバルト濃度よりも高いコバルト濃度に関しては、追加コバルトのほぼ全てがアルブミンを含まないコバルト複合体として存在し、電流はコバルト濃度とともに直線的に増加する。例えば、［Ｃｏ］^Ｎ_ｓを上回る濃度における、曲線１６２の正の部分１６６は、式（式１）ｙ＝ｍ［Ｃｏ］＋ｂ^Ｎ_１で定義される。なお、ｙは電流であり、ｍは勾配であり、［Ｃｏ］は実際のコバルト濃度であり、ｂ^Ｎ_１は切片である。曲線１６２の負の部分１６７は、正の部分１６６の外挿である。図２で見られるとおり、曲線１６２が飽和コバルト濃度［Ｃｏ］^Ｎ_ｓに関連する量だけ右に移動しているので、切片ｂ^Ｎ_１は負である。［Ｃｏ］^Ｉ_ｓより上の濃度における曲線１６８の正の部分１７０は、式（式２）ｙ＝ｍ［Ｃｏ］＋ｂ^Ｉ_１で定義される。なお、ｂ^Ｉ_１は、切片である。曲線１６８の負の部分１７１は、正の部分１７０の外挿である。ＩＭＡの量が増えるにつれて、第１混合物中の（および飽和コバルト濃度における）アルブミンの量は減少する。したがって、非虚血性混合物の飽和コバルト濃度［Ｃｏ］^Ｎ_ｓは、虚血性混合物の飽和コバルト濃度［Ｃｏ］^Ｉ_ｓよりも高いコバルト濃度へ移動する。
【０２２８】
典型的には、電気化学的な決定は、コバルト−アルブミン複合体中のコバルトよりも、アルブミン複合体を含まない複合体であるコバルトにより影響を受ける。したがって、遊離コバルトの電気化学信号への寄与は、コバルト−アルブミン複合体中のコバルトの電気化学信号への寄与よりも高い。いくつかの実施形態では、遊離コバルトの電気化学信号（例えば電流）への寄与は、コバルト−アルブミン複合体中に存在するコバルトの寄与よりも、少なくとも約５倍大きい（例えば、少なくとも約７．５倍大きい、少なくとも約１０倍大きい、少なくとも約２０倍大きい）。
【０２２９】
方法１００を続けると、第２混合物生成ステップ１３０では、コバルトとニッケルを含む試薬材料と、方法１００のこの実例では、第１混合物生成ステップ１２０で用いられた血液を供給するヒトからの血液を含むサンプル物質とを混合することによって、第２混合物が生成される。第２混合物では、第１混合物生成ステップ１２０に関して述べたとおり、試薬材料からのコバルトの第１部分とヒトの血液からのアルブミンとが、コバルト−アルブミン複合体を生成する。試薬材料からのコバルトの第２部分は、アルブミンを含まないままである。第２混合物中のコバルト濃度は、典型的には、第１混合物中のコバルト濃度とほぼ同じ（例えば、同じ）である。しかし、ニッケルに対するアルブミンの親和力は、コバルトに対するアルブミンの親和力よりも高いので、アルブミンは、コバルト−アルブミン複合体と比較して、ニッケル−アルブミン複合体を優先的に生成する。したがって、ニッケルが存在すると、第１混合物と比較して、第２混合物中のアルブミンを含まないコバルトの量が増える。
【０２３０】
第２混合物生成ステップ１３０で用いられるサンプル物質は、第１混合物生成ステップ１２０で用いられるサンプル物質と同じ性質（例えば、容積、種類および／またはソース）を有していてもよい。典型的には、混合物生成ステップ１１０、１３０で用いられるサンプル物質は、同じソースから（例えば、同じ被験者から）得られる。典型的には、混合物生成ステップ１１０、１３０で用いられるサンプル物質は、同時に得られる。例示的な一実施形態においては、第１および第２混合物生成ステップ１２０、１３０で用いられるサンプル物質は、同時に得られた血液由来物質（例えば、全血、血漿、血清、またはそれらの組み合せ）である。例えば、第１および第２混合物生成ステップ１２０、１３０で用いられる血液は、わずか数回（例えば、３回以下、２回以下、１回のみ）の「指先穿刺」から生成された血液からのものであってもよい。
【０２３１】
第２混合物生成ステップ１３０の試薬材料には、サンプル物質と混合するとコバルトイオンを生成するコバルト試薬と、サンプル物質と混合するとニッケルイオンを生成するニッケル試薬とが含まれる。コバルト試薬は、一般に、第１混合物生成ステップ１１０で用いられる試薬（例えば、塩化コバルト、硫酸コバルト、酢酸コバルト、硝酸コバルトまたはこれらの混合などのコバルト塩）と同じである。第２混合物中のコバルト濃度は、典型的には、第１混合物生成ステップ１１０で得られるコバルト濃度と同じである。
【０２３２】
典型的には、ニッケル試薬は、固体物（例えば、ニッケル塩の形のニッケル（例えば、塩化ニッケル（ＮｉＣｌ_２）））を含んでいる。例示的な一実施形態では、その試薬は、乾燥コバルト塩と乾燥ニッケル塩とを含む。サンプル物質（例えば、全血）は、乾燥コバルト塩および乾燥ニッケル塩と混合し、可溶化して、第２混合物を生成する。第２混合物の試薬材料は、第１混合物生成ステップ１１０に関して述べたとおりＰＶＡと混合することができる。代替的に、または組み合わせで、ニッケル試薬は、液体のニッケル溶液（例えば、水性のニッケル溶液（例えば、塩化ニッケル溶液））を含むことができる。
【０２３３】
一般に、第２混合物中のニッケル濃度は、コバルト−アルブミン複合体が実質的に全く存在しない程度に十分高い（例えば、コバルトの大部分またはほぼ全てが、コバルト−アルブミン複合体を生成することを阻止され、および／またはコバルト−アルブミン複合体と置き換えられる）。コバルト−アルブミン複合体が実質的に全く存在しないことによって、第２混合物中のコバルト−アルブミン複合体の濃度が、第２混合物中のアルブミン濃度（ＩＭＡの形態をしたアルブミンは含まず）よりも小さい（例えば、約２０％未満、約１０％未満、約５％未満、またはそれ以下）。
【０２３４】
典型的には、第２混合物中の全ニッケル濃度は、第２混合物中のコバルト濃度よりも高い。例えば、全ニッケル濃度のコバルト濃度に対する比率は、典型的には、少なくとも約１．５（例えば、少なくとも約３、少なくとも約５、少なくとも約１０）である。全ニッケル濃度のコバルト濃度に対する比率は、典型的には、約２５以下（例えば、約２０以下、約１５以下、約１０以下）である。例示的な実施形態では、全ニッケル濃度のコバルト濃度に対する比率は、約３から約８の間（例えば、比率は約５．５）である。
【０２３５】
いくつかの実施形態においては、第１混合物中の全ニッケル濃度は、少なくとも約３ｍＭ（例えば、少なくとも約５ｍＭ、少なくとも約７．５ｍＭ、少なくとも約１０ｍＭ、少なくとも約１５ｍＭ）である。いくつかの実施形態では、第１混合物中の全ニッケル濃度は、約３０ｍＭ以下（例えば、約２５ｍＭ以下、約２０ｍＭ以下、約１５ｍＭ以下）である。例示的な実施形態では、第２混合物中のコバルト濃度は、約０．７５ｍＭと約２ｍＭとの間（例えば、約１．０ｍＭ）であり、第２混合物中の全ニッケル濃度は、約３ｍＭと約２０ｍＭとの間（例えば、約７．５ｍＭ）である。
【０２３６】
上述のとおり、第１混合物生成ステップ１１０で用いられる試薬材料は、塩化物補償試薬を含んでもよい。一般に、塩化物補償試薬は、第１および第２決定ステップ１２０、１４０の間で、より均一な電気化学的決定値を提供できる。
【０２３７】
典型的には、塩化物補償試薬は、第１混合物中の全塩化物イオンの濃度と第２混合物中の塩化物イオンの濃度とを均衡させる。第２混合物中の塩化物イオンの濃度は、ニッケル試薬が塩化ニッケルを含む場合はより高くなる。したがって、いくつかの実施形態では、第１混合物中の塩化物補償試薬は、塩化ニッケルの塩化物イオンによって、塩化物濃度と少なくともほぼ同じ（例えば、同じ）全塩化物濃度を提供する。例えば、第２混合物が７．５ｍＭのＮｉＣｌ_２を含んでいる場合、第１混合物の塩化物補償試薬は、第１混合物に対して約１５ｍＭの塩化物イオンを提供するように選択される。
【０２３８】
いくつかの実施形態では、塩化物補償試薬は、第１および第２混合物生成ステップ１１０、１３０の両方で用いられる。これらの実施形態では、塩化物補償試薬による第１および第２混合物の両方への寄与は、典型的には、塩化物イオン濃度を、第１および第２決定ステップ１２０、１４０についてより安定した電気化学決定値を提供するレベルにまで高める。例えば、塩化物補償試薬によってもたらされる塩化物イオンの量を選択して、Ａｇ−ＡｇＣｌ基準電極を安定させることができる。いくつかの実施形態では、第１および第２混合物のそれぞれは、第１および第２混合物中の全ての試薬ソース（サンプル物質から生じる塩化物イオンは含まない）からの全塩化物イオン濃度を、少なくとも約５０ｍＭ（例えば、少なくとも約７５ｍＭ、少なくとも約１００ｍＭ、少なくとも約１２５ｍＭ）に高めるのに十分な塩化物補償試薬を含む。いくつかの実施形態では、第１および第２混合物はそれぞれ、第１および第２混合物中の全ての試薬ソース（サンプル物質から生じる塩化物イオンは含まず）からの全塩化物イオン濃度を、約２００ｍＭ以下（例えば、約１７５ｍＭ以下、約１５０ｍＭ以下、約１２５ｍＭ以下）だけ高めるのに十分な塩化物補償試薬を含む。例示的な一実施形態においては、第１および第２混合物はそれぞれ、第１および第２混合物中の全ての試薬ソース（サンプル物質から生じる塩化物イオンは含まず）からの全塩化物イオン濃度を、約１００ｍＭだけ高めるのに十分な塩化物補償試薬を含む。
【０２３９】
典型的には、塩化物補償試薬は、塩化物に対する対イオンがアルブミン複合体を生成するためにコバルトと競合しないように、選択される。例示的な塩化物補償試薬は、アルカリ金属塩化物塩（例えば、塩化カリウム（ＫＣｌ））である。
【０２４０】
第２混合物生成ステップ１３０で使用される試薬材料には、第１混合物生成ステップ１１０に関して説明した試薬材料の任意の組み合わせ（例えば、塩化物補償試薬、懸濁促進試薬、可塑試薬、分散試薬、緩衝試薬、消泡試薬、またはそれらの組み合わせ）が含まれてもよい。
【０２４１】
方法１００を続けると、第２電気化学決定ステップ１４０は、第２混合物においてアルブミンを含まないコバルトの量（例えば濃度）に関する電気化学信号を得る工程を含む。第２混合物生成ステップ１３０に関して述べたとおり、ニッケルが存在しているために、第２混合物は、コバルト−アルブミン複合体を実質的に全く含まない。したがって、第２混合物中の遊離コバルトの量と、結果として得られる電気化学信号とは、第２混合物中のコバルトの総量にほぼ比例する。例えば、電気化学信号ｙ_２（図２）は、第２混合物中のアルブミンを含まないコバルトの量（例えば濃度）に比例する。
【０２４２】
電気化学的決定のステップ１４０は、決定ステップ１２０を実行するのに使用したのと同じ電気化学的方法を用いて実行される。例示的な一実施形態においては、決定ステップ１４０は、ステップ１２０に関して述べたとおり、電流測定によりなされる。例えば、約０．６Ｖと約０．８Ｖとの間の電位範囲において、コバルトの酸化還元反応から生じる電流を測定することによって、第２混合物中のニッケルの存在下で、遊離コバルトを決定することができる。電気化学信号は、測定された電流を表す。
【０２４３】
図２に戻ると、グラフ１６０は電流応答曲線１７２を示しており、この電流応答曲線１７２は、第２混合物生成ステップ１３０に従って調整された第２混合物中のコバルト濃度の関数として得られる還元電流の絶対値である。電流は、０．６Ｖと０．８Ｖとの間のピーク還元電流の絶対値である。応答曲線１７２は、式（式３）ｙ＝ｍ［Ｃｏ］＋ｂ_２によって定義される。なお、ｙは電流であり、ｍは勾配であり、［Ｃｏ］は見掛けのコバルト濃度であり、ｂ_２は切片である。図２で見られるとおり、ニッケルが存在するため、曲線１７２は、飽和コバルト濃度に関連する量だけ右に移動していないので、切片ｂ_２は、実質的にゼロである。ほぼ全てのコバルトが、アルブミンのないコバルト複合体として存在し、曲線１７２に沿った測定電流は、コバルト濃度とともに直線的に増加する。したがって、曲線１７２は、虚血性および非虚血性サンプル物質の両方から得られる曲線の代表である。典型的には、勾配ｍは、曲線１６２、１６８、１７０に対してほぼ同じである。
【０２４４】
方法１００を続けると、検査結果決定ステップ１５０は、第１および第２決定ステップ１２０、１４０の電気化学信号に少なくとも部分的に基いて、検査結果を決定する工程を含む。第１および第２決定ステップで得られた結果は、以下に説明するとおり、適切な方法で処理される。第１決定ステップ１２０に関して述べたとおり、ニッケルがない場合に決定された電気化学信号の絶対値は、第１混合物中のアルブミンの量にほぼ反比例する（また、第１混合物中のＩＭＡの量にほぼ比例する）。第２決定ステップ１４０に関して述べたとおり、ニッケルの存在下で決定された電気化学信号は、第２混合物中のコバルトの総量にほぼ比例する（また、アルブミンまたはＩＭＡの量から実質的に独立している）。
【０２４５】
例示的な一実施形態においては、検査結果決定ステップ１５０は、（例えば、第２決定ステップ１４０の結果から第１決定ステップ１２０の結果を減算することによって）第１および第２決定ステップ１２０、１４０の結果間の差の大きさを示す差値を決定する工程を含む。図２に見られるとおり、差値１７４は、コバルト濃度［Ｃｏ］^Ｉを有する第２混合物において、決定ステップ１４０に従って得られた電気化学信号ｙ_２と、コバルト濃度［Ｃｏ］^Ｉを有する第１混合物中の非虚血性サンプル物質からの決定ステップ１２０に従って得られた電気化学信号ｙ^Ｎ_１との間の差に対応する。差値１７６は、電気化学信号ｙ_２と、コバルト濃度［Ｃｏ］^Ｉを有する第１混合物中の虚血性サンプル物質からの決定ステップ１２０に従って得られた電気化学信号ｙ^Ｉ_１との間の差に対応する。一般に、差値の大きさは、第１および第２混合物を生成するのに用いられるサンプル物質中のアルブミンの量を示している（例えば、比例している）。例えば、非虚血性サンプル物質からの差値１７４は、低減した量のアルブミン（およびＩＭＡのより多い量）を含む虚血性サンプル物質からの差値１７６よりも大きい。
【０２４６】
差値は、所望通りに決定することができる。典型的には、差値は電気的に決定される（例えば、アナログもしくはデジタル回路、またはそれらの組み合わせを用いて）。例えば、いくつかの実施形態では、差値は、アナログ減算方式を用いて決定される。第１および第２決定ステップ１２０、１４０で決定される電気信号（例えば、電流または対応する電圧）は、アナログ減算回路に提供される。このような回路は、例えば、演算増幅器および抵抗を用いて形成できる。回路の出力は差値を表す。別の例として、差値は、デジタル処理で決定することができる。第１および第２決定ステップ１２０、１４０で決定された電気信号はそれぞれ、デジタル値に変換され、デジタル減算回路に提供される。回路の出力は差値を表す。さらに別の例として、差値はプロセッサを用いて決定されてもよく、このプロセッサはアナログおよびデジタル構成要素の組み合わせ（例えば、マイクロチップ内のように）を含むことができる。
【０２４７】
検査結果決定ステップ１５０は、そこならサンプル物質を得たヒトが、虚血イベント過去に発現したかまたは現在発現しているかどうかを決定するために用いることができる。例えば、虚血イベントの存在は、サンプル物質（例えば、全血などの血）を用いて決定された差値を基準値と比較することによって決定することができる。基準値は、例えば、虚血イベントを過去に発現したかまたは現在発現していることが知られている１人または複数の被験者から得られたサンプル物質、１人または複数の健常な被験者（例えば、虚血イベントを過去に発現したか、または現在発現している疑いがない被験者）から得られたサンプル物質、同じ被験者から得られたサンプル物質、またはそれらの組み合わせを用いて決定することができる。
【０２４８】
例示的な基準値は、虚血イベントを過去に発現したかまたは現在発現していることが知られている１人または複数の被験者から得られた同じ種類のサンプル物質を用いて決定された差値である。例えば、被験者から得られたサンプル物質に方法１００を適用することによって決定された差値が、対応する基準の差値を下回る場合、被験者は虚血イベントを発現していると診断される。
【０２４９】
別の例示的な基準値は、１人または複数の健常な被験者（例えば、非虚血性被験者）から得られたサンプルの種類のサンプル物質を用いて決定された差値である。被験者から得られた同じ物質に方法１００を適用することによって決定された差値が、対応する基準の差値を上回る場合、被験者は虚血イベントを発現していないと診断される。
【０２５０】
別の例示的な基準値は、同じ被験者から１つまたは複数の先の場合において得られるサンプル物質を用いて決定された差値である。例えば、方法１００は、１つまたは複数の場合のそれぞれで被験者から得られたサンプル物質に適用可能である。検査結果（例えば、差値）は、各場合で得られたサンプルについて決定される。それぞれの場合は、時間的に（例えば、時間、日、週または月で）分離していてもよい。基準値（例えば、ベースラインの検査結果）が、１つまたは複数の先の検査結果から決定される。例えば、基準値は、複数の先の結果についての差値の平均値であってもよい。後続の検査結果は、その被験者の基準値と比較することができる。例えば、被験者から得られるサンプル物質に方法１００を適用することによって決定される差値の絶対値が、その被験者の基準値を下回る場合、虚血イベントは発現していないと診断される。
【０２５１】
上述のとおり、第２決定ステップ１４０の結果は制御結果として作用して、決定ステップ１５０の検査結果（例えば、差値）を、検査結果が第１決定ステップ１２０だけの結果に基づく場合よりも、マトリックス効果により発生する誤差の影響を受けにくくすることができる。この利点は、これらのステップの真の結果（例えば、マトリックス効果がない場合に得られる結果）と比較して、マトリックス効果が決定ステップ１２０、１４０の結果を偏らせることができる方法によって生じる。第１および第２混合物中のマトリックス効果は、典型的には、同様の方法で（例えば、同じ方向（例えば、より高いか、またはより低い）および／または同程度に）決定１２０、１４０の結果を偏らせる。検査結果決定ステップ１５０は、決定ステップ１２０、１４０の結果を組み合わせることによって、マトリックス効果の大きさを小さくする。決定ステップ１５０の検査結果は、検査結果が第１決定ステップ１２０の結果のみに基づく場合よりも、マトリックス効果によって生じる誤差の影響を受けにくい。したがって、虚血の存在は、検査結果が第１決定ステップ１２０の結果のみに基づく場合よりも、高い信頼性で決定することができる。
【０２５２】
決定ステップ１５０は、差値の決定を含むと説明してきたが、他の実施形態が実行されてもよい。例えば、検査結果決定ステップ１５０は、第１および第２決定ステップ１２０、１４０の結果の比を表す比の値を決定する工程を含むことができる。例えば、比の値は、第１決定ステップ１２０の電気化学信号を、第２決定ステップ１４０の電気化学信号で割ることによって（例えば、ｙ_１^Ｉ／ｙ_２）、生成可能である。このような比の値は、第１および第２混合物を生成するのに用いられるサンプル物質中のＩＭＡの量を表す（例えば、反比例する）。例えば、サンプル物質（例えば、全血などの血液）を用いて決定された比の値を基準値と比較することによって、虚血イベントの存在を決定できる。基準値は、例えば、虚血イベントを過去に発現したかまたは現在発現していることが知られている１人または複数の被験者から得られたサンプル物質、１人または複数の健常な被験者（たとえば、虚血イベントを過去に発現したかまたは現在発現している疑いがない被験者）から得られたサンプル物質、同一の被験者から得られたサンプル物質、またはそれらの組み合わせを用いて決定することができる。
【０２５３】
他の例として、検査結果決定ステップ１５０は、差の比の値を決定する工程を含むことができる。例えば、比の差値は、第１および第２決定ステップ１２０、１４０のうちの一方または両方の電気化学信号によって、差値を割ることによって（例えば、［ｙ_１^Ｉ−ｙ_２］／ｙ_２または、［ｙ_１^Ｉ−ｙ_２］／（ｙ_１^Ｉ×ｙ_２））生成できる。このような差の比の値は、第１および第２混合物を生成するのに用いられるサンプル物質中のＩＭＡの量を表している（例えば、反比例している）。例えば、サンプル物質（例えば、全血などの血液）を用いて決定された差の比の値を基準値と比較することによって、虚血イベントの存在が決定できる。基準値は、例えば、虚血イベントを過去に発現したかまたは現在発現していることが知られている１人または複数の被験者から得られたサンプル物質、１人または複数の健常な被験者（たとえば、虚血イベントを過去に発現したかまたは現在発現している疑いがない被験者）から得られたサンプル物質、同一の被験者から得られたサンプル物質、またはそれらの組み合わせを用いて決定できる。
【０２５４】
差値、比の値、または差の比の値として決定された検査結果は全て、検査結果が第１決定ステップ１２０だけの結果に基づく場合よりも、マトリックス効果により発生する誤差の影響を受けにくいという利点を共有する。したがって、虚血の存在は、検査結果が第１決定ステップ１２０の結果のみに基づく場合よりも、高い信頼性で決定することができる。検査結果決定ステップ１５０は、代替的に（または、組み合わせて）、差、比、および差の比に加えて、決定ステップ１２０、１４０の電気化学信号の別の組み合わせを生成する工程を含むことができる。一般に、このような組み合わせは、上述の利点を共有し、虚血の存在を決定するために用いることもができる。
【０２５５】
方法１００を、全血を用いて例示してきたが、他のサンプル物質が用いられてもよい。例えば、サンプル物質は、代替的に、または追加で、血液由来物質（例えば、血漿、血清、またはそれらの組み合わせ）を含むことができる。典型的には、赤血球が不足する物質（例えば、血漿または血清）が全血と置き換えられる（または結合する）場合、より多くの量の試薬を用いて、赤血球の不足により生じる多量の必要容積を補償する。
【０２５６】
いくつかの実施形態においては、方法１００は、血清および／または血漿を用いて実行される。このような実施形態では、第１および第２混合物中のコバルト濃度は、典型的には、少なくとも約１ｍＭ（例えば、少なくとも約１．２５ｍＭ、少なくとも約１．７５ｍＭ、少なくとも約３ｍＭ、少なくとも約４ｍＭ）である。いくつかの実施形態では、第１混合物中の全コバルト濃度は、約２５ｍＭ以下（例えば、約２０ｍＭ以下、約１５ｍＭ以下、約１０ｍＭ以下）である。例示的な一実施形態では、第１混合物中のコバルト濃度は、約１ｍＭと約３．５ｍＭとの間（例えば、約１．５ｍＭ）である。血清および血漿は、赤血球が不足するため、見掛けの濃度と実際の濃度とは同じである。
【０２５７】
血清および／または血漿を用いると、コバルト試薬に対するニッケルの量の比は、第２混合物生成ステップ１３０について説明した比と同じであってもよい。第１混合物中のニッケル濃度は、典型的には、少なくとも約４ｍＭ（例えば、少なくとも約６ｍＭ、少なくとも約９ｍＭ、少なくとも約１２ｍＭ、少なくとも約１７ｍＭ）である。いくつかの実施形態では、第１混合物中の全ニッケル濃度は、約４０ｍＭ以下である（例えば、約３０ｍＭ以下、約２５ｍＭ以下、約２０ｍＭ以下）。例示的な実施形態では、第２混合物中のコバルト濃度は、約１ｍＭと約３．５ｍＭとの間（例えば、約１．５ｍＭ）であり、第２混合物中のニッケル濃度は、約４ｍＭと約２５ｍＭとの間（例えば、約１０ｍＭである）。
【０２５８】
コバルト濃度とニッケル濃度に関する変更を除いて、全血を用いた場合と同様に血漿および／または血清を用いて、方法１００を実行することができる。例えば、第１および第２混合物生成ステップにおいて、血清および／または血漿とともに用いられた試薬材料は、第１および第２混合物生成ステップ１１０、１３０に関して説明したとおり、塩化物補償試薬、懸濁促進試薬および／または可塑試薬を含んでもよい。サンプル物質の容積は、第１および第２混合物生成ステップ１１０、１３０と同じであってもよい。電気化学信号と検査結果とが、ステップ１２０、１４０、１５０と同じように決定されてもよい。虚血イベントが、血漿および／または血清を用いて得られた基準値を用いて、全血を用いて説明したのと同様に、決定されてもよい。
【０２５９】
コバルトと、結果的に低減した量のコバルト−アルブミン複合体を生じる第２試薬（例えばニッケル）とを含む第２混合物を生成するステップを含む測定方法を説明してきたが、他の実施形態が実行されてもよい。
【０２６０】
図３を参照すると、測定方法４００は、第１混合物生成ステップ４１０と、第１コバルト決定ステップ４２０と、第２混合物生成ステップ４３０と、第２コバルト決定ステップ４４０と、検査結果決定ステップ４５０とを含む。種々の種類のサンプル物質が、本明細書で説明した方法において用いるのに適しているが、発明者らは、まず、全血をサンプル物質として用いることに関して、方法１００を例として示す。
【０２６１】
第１混合物生成ステップ４１０において、コバルトとヒトからの血液とを含んだ第１混合物が生成される。第１コバルト電気化学決定ステップ４２０において、第１混合物中のコバルト−アルブミン複合体がないコバルトが決定される。第２混合物生成ステップ４３０では、第１混合物中のコバルトの量とは異なる量のコバルトと、ヒトからの血液とを含む第２混合物が生成される。第２コバルト電気化学決定ステップ４４０では、第２混合物中のコバルト−アルブミン複合体がないコバルトが決定される。検査結果決定ステップ４５０では、第１および第２決定ステップ４２０、４４０の結果に基づいて検査結果が決定される。典型的には、検査結果は、ヒトの血液中のアルブミンの量に関連する。方法４００は、（例えば、検査結果を標準値と比較することによって）測定決定ステップ４５０の結果に基づいて、ヒトの虚血イベントの発生を決定する工程をさらに含むことができる。
【０２６２】
第１混合物生成ステップ４１０では、コバルトを含む試薬材料と、ヒトからの血液を含むサンプル物質とを混合することによって、第１混合物が生成される。第１混合物生成ステップ４１０は、方法１００の第１混合物生成ステップ１１０について説明したのと同様に実行できる。例えば、試薬材料とサンプル物質は、方法１００のステップ１１０について説明したものと同じ種類、量、容積であってもよい。例示的な一実施形態では、ステップ４１０の試薬材料は、乾燥コバルト塩（例えば、塩化コバルト）であり、サンプル物質は、（例えば、１回または複数回の「指先穿刺」からの）全血である。例示的な一実施形態では、第１混合物中のコバルト濃度は、約０．７５ｍＭと約２ｍＭとの間（例えば、約１．０ｍＭ）である。
【０２６３】
第２混合物生成ステップ４１０で用いられる試薬材料は、混合物生成ステップ１１０、１３０に関して説明した試薬材料の任意の組み合わせ（例えば、塩化物補償試薬、懸濁促進試薬、可塑化試薬、分散試薬、緩衝試薬、消泡試薬、またはそれらの組み合わせ）を含んでもよい。
【０２６４】
第１コバルト電気化学決定ステップ４２０は、第１混合物中でアルブミン複合体を含まないコバルトを、電気化学的に決定する工程を含む。決定ステップ４２０の結果は、第１混合物中でアルブミンを含まないコバルトの量（例えば濃度）に関する電気化学信号である。第１コバルト決定ステップ４２０は、方法１００の第１決定ステップ１２０について説明したのと同様に実行できる。例えば、コバルト決定ステップ４２０は、第１決定ステップ１２０について説明したものと同じ電流測定条件を用いて、遊離コバルトを電流測定的に決定する工程を含むことができる。例示的な実施形態では、第１決定ステップ４２０は、約０．６Ｖと約０．８Ｖとの間の電位範囲内で生じたコバルトイオンの酸化還元反応から生じる電流を測定することによって、遊離コバルトを電流測定により決定する工程を含む。
【０２６５】
方法４００を続けると、第２混合物決定ステップ４３０では、第１混合物生成ステップ４１０で用いられる量よりも多い量のコバルトを含む試薬材料と、第１混合物生成ステップ４２０で用いられる血液を供給するヒトからの血液を含むサンプル物質とを混合することによって、第２混合物が生成される。例えば、図２に見られるとおり、第２混合物生成ステップ４３０は、ステップ４１０において生成された第１混合物のコバルト濃度［Ｃｏ］^１よりも大きいコバルト濃度［Ｃｏ］^２を有する第２混合物を生成する工程を含む。
【０２６６】
第２混合物では、第１混合物生成ステップ１２０に関して述べたとおり、試薬材料からのコバルトの第１部分と、ヒトの血液からのアルブミンとが、コバルト−アルブミン複合体を生成する。試薬材料からのコバルトの第２部分は、アルブミンを含まないままである。しかし、第２混合物中のコバルト濃度［Ｃｏ］^２は、第１混合物中のコバルト濃度［Ｃｏ］^１より高いために、第２混合物中には、第１混合物中よりも多くの遊離コバルトが存在する。
【０２６７】
いくつかの実施形態では、第１混合物中（ステップ４１０）のコバルトの総量に対する第２混合物中（ステップ４３０）のコバルト濃度の割合は、少なくとも約１．２５（例えば、少なくとも約１．５、少なくとも約２）である。いくつかの実施形態では、第１混合物中（ステップ４１０）のコバルトの総量に対する第２混合物中（ステップ４３０）のコバルト濃度の割合は、約５以下（例えば、約３以下、約２．５以下）である。例示的な一実施形態においては、第１混合物中（ステップ４１０）のコバルトの総量に対する第２混合物中（ステップ４３０）のコバルト濃度の割合は、約２である。
【０２６８】
例示的な実施形態においては、第２混合物中のコバルト濃度は、約３．５ｍＭ以下である。例えば、第１混合物中のコバルト濃度は、約１．０ｍＭであってもよく、第２混合物中のコバルト濃度は、約２ｍＭであってもよい。
【０２６９】
第２混合物生成ステップ４３０で用いられる試薬材料は、コバルト試薬の量が、第２混合物中のコバルト濃度よりも高くなるように選択されるほかは、第１混合物生成ステップ４１０で用いられる材料と同一であってもよい。第２混合物生成ステップ４３０で用いられる試薬材料は、混合物生成ステップ１１０、１３０に関して説明した試薬材料（例えば、塩化物補償試薬、懸濁促進試薬、可塑化試薬、分散試薬、緩衝試薬、消泡試薬、またはそれらの組み合わせ）のいずれの組み合わせを含んでもよい。
【０２７０】
方法４００を続けると、第２決定ステップ４４０は、第２混合物中のアルブミン複合体を含まないコバルトを電気化学的に決定する工程を含む。決定ステップ４４０の結果は、第２混合物中でアルブミンを含まないコバルトの量（例えば、濃度）に関する電気化学信号である。ステップ４４０の電気化学的な決定は、決定ステップ４２０を実行するのに用いたものと同じ電気化学的方法を用いて実行される。例示的な一実施形態では、決定ステップ４４０は、ステップ１２０について述べたとおり電流測定により実行される。例えば、約０．６Ｖと約０．８Ｖとの間の電位範囲において、コバルトの酸化還元反応から生じる電流を測定することによって、第２混合物中のニッケルの存在下で、遊離コバルトを決定することができる。図２に見られるとおり、電気化学信号ｙ^Ｉ_２は、虚血性サンプル物質を含む第２混合物から得られ、電気化学信号ｙ^Ｎ_２は、非虚血性サンプル物質を含む第２混合物から得られる。
【０２７１】
方法４００を続けると、検査結果決定ステップ４５０は、第１および第２決定ステップ４２０、４４０の電気化学信号に少なくとも部分的に基づいて、検査結果を決定する工程を含む。いくつかの実施形態では、決定ステップ４５０は、第１および第２決定ステップ４２０、４４０の結果によって定義された勾配および切片を決定する工程を含む。例えば、切片ｂ^Ｉ_１は、電気化学信号ｙ^Ｉ_１およびｙ^Ｉ_２から決まる（図２、曲線１６８）。切片ｂ^Ｎ_１は、電気化学信号ｙ^Ｎ_１およびｙ^Ｎ_２から決まる（図２、曲線１６２）。
【０２７２】
決定ステップ４５０の検査結果を用いて、サンプル物質が得られたヒトが虚血イベントを過去に発現したかまたは現在発現しているかどうかを決定できる。例えば、虚血イベントの存在は、サンプル物質（例えば、全血などの血液）を用いて決定された切片を、基準値と比較することによって決定することができる。例示的な基準値は、虚血イベントを過去に発現したかまたは現在発現していることが知られている１人または複数の被験者から得られたものと同じ種類のサンプル物質を用いて決定された切片である。被験者から得られたサンプル物質に方法４００を適用することによって決定された切片が、対応する基準の差値を下回る場合、被験者が虚血イベントを発現していると診断される。例えば、虚血性サンプル物質から決定された切片ｂ^Ｉ_１は、非虚血性サンプル物質を用いて決定された切片ｂ^Ｎ_１を下回る。
【０２７３】
切片ｂ^Ｉ_１およびｂ^Ｎ_１は、検査結果決定ステップ１５０に基づいて決定された差値１７６、１７４に対応する。例えば、差値１７６（図２）は、ｙ_２−ｙ^Ｉ_１＝ｍ（［Ｃｏ］^１−［Ｃｏ］^１）＋ｂ_２−ｂ^Ｉ_１（式４）によって与えられる。なお、［Ｃｏ］_１は、第１および第２混合物中のコバルト濃度である。差値１７６は、ｂ_２がゼロに近い場合、ｂ^Ｉ_１にほぼ等しい。同様に、差値１７４は、ｂ_２がゼロに近い場合、ｂ^Ｎ_１にほぼ等しい
【０２７４】
決定ステップ４５０の検査結果は、決定ステップ４２０、４４０の組み合わせに基づいて結果を決定する工程を含むため、検査結果が第１決定ステップ４２０の結果のみに基づいている場合よりも、ステップ４５０は、マトリックス効果の影響を受けにくいという利点を共有している。したがって、方法４００に基づいた虚血性の決定も、第１決定ステップ４２０の結果のみに基づいて決定を実行する場合よりも、マトリックス効果の影響を受けにくい。
【０２７５】
全血を用いて方法４００を説明してきたが、その他のサンプル物質を用いることもできる。例えば、サンプル物質は、代替的に、または追加で、血液由来物質（例えば、血漿、血清またはそれらの組み合わせ）を含むことができる。方法１００について説明したとおり、赤血球が不足する物質（例えば、血漿または血清）が、全血と置き換えられる（または混合する）場合、典型的には、より多くの量の試薬を用いて、赤血球の不足により生じる多量の必要容積を補償する。
【０２７６】
次に、発明者らは、（例えば、血液由来流体（例えば、全血、血清、血漿またはそれらの組み合わせ）を用いて方法１００または４００に従って）測定を実行するためのデバイスおよびシステムを説明する。
【０２７７】
図４Ａ〜４Ｃを参照すると、微小流体デバイス２００は、主基板２０２と２つの副基板２０４、２０６とを含む。主基板２０２と副基板２０４は、サンプル物質用入口２１０と、チャネル２１２によって入口２１０に接続された第１検出ゾーン２１４とを含む第１微小流体ネットワーク２０８を画定している。第１微小流体ネットワーク２０８は、サンプル物質を収容し、（例えば、方法１００の第１混合物生成ステップ１１０に従って）試薬−サンプル物質混合物を生成するように構成されている。第１検出ゾーン２１４は、コバルト試薬を含む試薬材料（図示せず）と、攪拌バー２１６と、通気孔２１８と、それぞれ第１、第２、第３リード線２２１、２２３、２２５と接続されている第１、第２、第３電極２２０、２２２、２２４とを含む。主基板２０２と副基板２０６とは、サンプル物質用入口２２８と、チャネル２３２によって入口２２８に接続された第２検出ゾーン２３０とを含む第２微小流体ネットワーク２２６を画定している。第２微小流体ネットワーク２２６は、サンプルを収容し、（例えば、方法１００の第２混合物生成ステップ１３０に従って）試薬−サンプル物質混合物を生成するように構成されている。第２検出ゾーン２３０は、コバルト試薬とニッケル試薬とを含む試薬材料（図示せず）と、攪拌バー２１６と、通気孔２３４と、それぞれ第１、第２、第３リード線２３７、２３９、２４１と接続されている第１、第２、第３電極２３６、２３８、２４０とを含む。
【０２７８】
図５Ａを参照すると、検査システム２５０は、検査リーダ２５２と検査デバイス２００とを含む。検査リーダ２５２は、入口２５４と、電気化学検出器２５６と、表示器２５８と、磁気攪拌バーアクチュエータ２５９と、典型的には検出器２５６、攪拌バーアクチュエータ２５９および／または表示器２５８と結合したプロセッサ２６０とを含む。使用中、微小流体デバイス２００は、リーダ２５２の入口２５４内に受け入れられる。攪拌バーアクチュエータ２５９は、検出ゾーン２１４、２３０内の各サンプル物質−試薬混合物の生成を支援するために、検出ゾーン内で攪拌バー２１６を動かす（例えば回転させる）。電気化学検出器２５６は、リード線２２１、２２３、２２５を介して電極２２０、２２２、２２４を、および、リード線２３７、２３９、２４１を介して電極２３６、２３８、２４０を作動させるための、それぞれの接点２５７（１つのみ図示）を含む。プロセッサ２６０は、電気化学検出器２５６から電気化学信号を受け取り、その信号に基づいて検査結果を決定する。表示器２５８は、検査結果および／またはその結果に基づいた虚血状態の存在の決定を表示する。
【０２７９】
入口２１０、２２８はそれぞれ、サンプル収容ゾーン２６２、２６４に近接している。各ゾーン２６２、２６４は、副基板２０４、２０６の各サンプル物質収容面２６６、２６８と、主基板２０２内の各切欠部２７０、２７２によって画定されている。使用中、各サンプル物質のそれぞれの量（例えば、全血などの血液由来物質）が、各サンプル収容ゾーン２６２、２６４に導入される。サンプル物質収容面２６６、２６８はサンプルを保持し、表面２６６、２６８によって毛細管作用を促進し、切欠部２７０、２７２の壁部が、そのサンプルを入口２１０、２２８に吸引する。入口２１０、２２８と接するサンプル物質は、各チャネル２１２、２３２に沿って、検出ゾーン２１４、２３０へ毛細管作用によって流れる。
【０２８０】
入口２１０に供給されたサンプル物質（例えば、全血、血漿、血清またはそれらの組み合わせ）は、毛細管作用によって、検出ゾーン２１４内へ流れる。サンプル物質が入ると、通気孔２１８によって、気体（例えば空気）が検出ゾーン２１４を出る。検出ゾーン２１４に収容されたサンプル物質は、検出ゾーン内の試薬材料と混合（例えば、懸濁または可溶化）して、第１混合物生成ステップ１１０に従って第１混合物を生成する。入口２２８に供給されたサンプル物質（例えば、全血）は、毛細管作用によって、検出ゾーン２３０内に流れる。サンプル物質が入ると、通気孔２３４によって、気体（例えば空気）が検出ゾーン２３０を出る。検出ゾーン２３０に収容されたサンプル物質は、検出ゾーン内の試薬材料と混合（例えば、懸濁または可溶化）して、第２混合物生成ステップ１３０に従って第２混合物を生成する。
【０２８１】
サンプル収容ゾーン２６２、２６４と検出ゾーン２１４、２３０とは、（例えば、方法１００の決定ステップ１２０、１４０に従って）電気化学的な決定を実行するのに十分な量のサンプル物質を収容するように構成されている。典型的には、検出ゾーン２１４、２３０のそれぞれの自由容積は、少数回数（例えば、３回以下、２回以下、１回）の「指先穿刺」で得られた、ある一定量のサンプル物質（例えば、血液）によって充填可能である。例えば、いくつかの実施形態では、検出ゾーンの全体の自由容積は、単一の「指先穿刺」からの血液で充填されることができる。各検出ゾーンの自由容積は、サンプル物質と試薬材料を充填するのに利用可能な容積である。自由容積には、攪拌バー２１６の容積は含まれない。いくつかの実施形態では、検出ゾーン２１４、２３０の全体の自由容積は、約１００μｌ以下（例えば、７５μｌ以下、５０μｌ以下、３０μｌ以下）である。いくつかの実施形態では、検出ゾーン２１４、２３０の統合された自由容積は、約２．５μｌ以上（例えば、約５μｌ以上、約１５μｌ以上）である。例示的な一実施形態では、検出ゾーン２１４、２３０の全体の自由容積は、約５〜約１０μｌである。
【０２８２】
典型的には、検出ゾーン２１４、２３０の各寸法と容積は、ほぼ同じ（例えば、実質的に同一）である。いくつかの実施形態では、各検出ゾーンの平均半径方向寸法（例えば、直径）は、少なくとも約２ｍｍ（例えば、少なくとも約３ｍｍ）であり、平均半径方向寸法（例えば、直径）は、約７．５ｍｍ以下（例えば、約６ｍｍ以下、約５ｍｍ以下）である。例示的な一実施形態では、各検出ゾーンの平均半径方向寸法は、約４ｍｍである。いくつかの実施形態では、検出ゾーン２１４、２３０の平均高さは、それぞれ、少なくとも約１００μｍ（例えば、少なくとも約２５０μｍ、少なくとも約３００μｍ）であり、平均高さはそれぞれ、約１０００μｍ以下（例えば、約７５０μｍ以下、約５００μｍ以下）である。例示的な一実施形態では、検出ゾーン２１４、２３０の平均高さは、それぞれ、約１００〜２００μｍ（例えば、約１５０μｍから約１７５μｍ）である。
【０２８３】
検出ゾーン２１４の試薬材料は、サンプル物質と混合するとコバルトイオンを提供するコバルト試薬を含む。例示的なコバルト試薬は、方法１００の第１混合物生成ステップ１１０に関して述べたコバルト試薬である。例えば、コバルト試薬は、固体物（例えば、コバルト塩の形のコバルト（例えば、塩化コバルト））を含むことができる。試薬は、乾燥コバルト塩であってもよい。サンプル物質は、コバルト試薬を可溶化して、方法１００の第１混合物生成ステップ１１０に関して述べたような特性（例えば、コバルト濃度）を有する混合物を生成する。
【０２８４】
コバルト試薬の量は、検出ゾーン２１４内で達成されるコバルト濃度と、検出ゾーンの自由容積とに依存する。試薬の量は、方法１００および４００に関して述べたとおり、サンプル物質の自由容積によって（例えば、赤血球によって占められるサンプルの容積によって）変化してもよい。
【０２８５】
いくつかの実施形態では、コバルト試薬の量は、可溶化されるとき、少なくとも約５００μＭ（例えば、少なくとも約７５０μＭ、少なくとも約１．０ｍＭ、少なくとも約１．７５ｍＭ、少なくとも約３ｍＭ）の検出ゾーン２１４内のコバルト濃度を得るのに十分である。いくつかの実施形態では、コバルト試薬の量は、可溶化されるとき、約１５ｍＭ以下（例えば、約１０ｍＭ以下、約７．５ｍＭ以下、約５．０ｍＭ以下）の検出ゾーン２１４内のコバルト濃度を得るのに十分である。例示的な一実施形態では、コバルト試薬の量は、可溶化されたとき、約０．７５ｍＭと約２ｍＭとの間（例えば、約１．０ｍＭ）の検出ゾーン２１４においてコバルト濃度を得るのに十分である。上述のとおり、本明細書で参照するいずれの濃度も、容積が、赤血球によって占められる容積を含むことによって決定される「実際の」濃度である。サンプルでほぼ完全に充填された検出ゾーンに関しては、混合物の容積は、検出ゾーンの充填された容積である。
【０２８６】
検出ゾーン２１４の試薬材料は、例えば、混合物生成ステップ１１０、１３０に関して述べたとおり、本明細書で述べたいずれの試薬（例えば、塩化物補償試薬、懸濁促進試薬、可塑化試薬、分散試薬、緩衝試薬、消泡試薬、またはそれらの組み合わせ）を含んでもよい。
【０２８７】
検出ゾーン２３０の試薬材料は、コバルトイオンを提供するコバルト試薬と、サンプル物質と混合するとニッケルイオンを提供するニッケル試薬とを含む。例示的なコバルト試薬は、方法１００の第１混合物生成ステップ１１０と検出ゾーン２１４に関して述べたコバルト試薬である。例えば、コバルト試薬は、固体物（例えば、コバルト塩の形のコバルト（例えば、塩化コバルト））を含むことができる。試薬は、乾燥コバルト塩であってもよい。例示的なニッケル試薬は、方法１００の第２混合物生成ステップ１３０に関して述べたニッケル試薬である。例えば、ニッケル試薬は、固体物（例えば、ニッケル塩の形のニッケル（例えば、塩化ニッケル（ＮｉＣｌ_２）））を含むことができる。例示的な一実施形態では、試薬は、乾燥コバルト塩と乾燥ニッケル塩とを含む。
【０２８８】
サンプル物質がコバルト試薬とニッケル試薬とを可溶化して、方法１００の第２混合物生成ステップ１３０に関して述べたのと同様の特性（例えば、コバルト濃度およびニッケル濃度）を有する混合物を生成する。例えば、検出ゾーン２３０におけるニッケル濃度は、典型的には、コバルト−アルブミン複合体が実質的に存在しない程度に高い（例えば、コバルトのほとんどまたはほぼ全てが、コバルト−アルブミン複合体を生成することを妨げられ、および／またはコバルト−アルブミン複合体から排除される）。典型的には、検出ゾーン２３０のニッケル試薬は、コバルト試薬によって提供されるコバルト濃度よりも高い全ニッケル濃度を提供する。例えば、コバルト試薬によって提供されるコバルト濃度に対する、ニッケル試薬によって提供される全ニッケル濃度の割合は、典型的には、少なくとも約１．５（たとえば、少なくとも約３、少なくとも約５、少なくとも約１０）である。ニッケル試薬およびコバルト試薬によって提供されるコバルト濃度に対する全ニッケル濃度の割合は、典型的には、約２５以下（例えば、約２０以下、約１５以下、約１０以下）である。例示的な一実施形態においては、その割合は約５．５である。
【０２８９】
いくつかの実施形態では、ニッケル試薬の量は、少なくとも約３ｍＭ（例えば、少なくとも約５ｍＭ、少なくとも約７．５ｍＭ、少なくとも約１０ｍＭ、少なくとも約１５ｍＭ）の検出ゾーン２３０内の全ニッケル濃度を提供するのに十分である。いくつかの実施形態では、ニッケル試薬の量は、約３０ｍＭ以下（例えば、約２５ｍＭ以下、約２０ｍＭ以下、約１５ｍＭ以下）の検出ゾーン２３０内の全ニッケル濃度を提供するのに十分である。例示的な一実施形態においては、コバルト試薬の量は、約３．５ｍＭ以下（例えば、約１．５ｍＭ）の検出ゾーン２３０内のコバルト濃度を提供するのに十分であり、ニッケル試薬の量は、約５ｍＭと約２０ｍＭとの間（例えば、約７．５ｍＭ）の検出ゾーン２３０における全ニッケル濃度を提供するのに十分である。
【０２９０】
検出ゾーン２１４に関して述べたのと同様に、検出ゾーン２３０の試薬材料は、例えば、混合物生成ステップ１１０、１３０に関して述べたとおり、本明細書で述べた試薬のいずれの組み合わせ（例えば、塩化物補償試薬、懸濁促進試薬、可塑試薬、分散試薬、緩衝試薬、消泡試薬、またはそれらの組み合わせ）を含んでもよい。
【０２９１】
攪拌バー２１６は、検出ゾーン２１４、２３０内に嵌まり込むようなサイズおよび形状とされ、検出ゾーン内でのサンプルおよび試薬材料の混合を助ける。典型的には、対応する検出ゾーン２１４、２３０の容積に対する攪拌バー２１６の容積の割合は、少なくとも約０．０４（例えば、少なくとも約０．０６、少なくとも約０．０７）である。容積の割合は、約０．１５以下（例えば、約０．１２以下、約０．１以下）であってもよい。例示的な一実施形態においては、対応する検出ゾーン２１４、２３０の容積に対する攪拌バー２１６の容積の割合は、約０．０７〜０．１（例えば、約０．８５）である。
【０２９２】
対応する検出ゾーン２１４、２３０の高さに対する攪拌バー２１６の高さの比率は（検出ゾーン内に位置する攪拌バーで取られた）、典型的には、少なくとも約０．６（例えば、少なくとも約０．６５、少なくとも約０．７）である。高さの比率は、典型定には、約０．９以下（例えば、約０．８以下）である。例示的な一実施形態では、高さの比率は、約０．７５と約０．８との間（例えば、約０．７７５）である。
【０２９３】
いくつかの実施形態では、攪拌バー２１６の長さは、約２ｍｍと約４ｍｍとの間（例えば、約３ｍｍ）であり、攪拌バー２１６の幅は、約０．２５ｍｍと約０．６ｍｍとの間（例えば、約０．４５ｍｍ）であり、攪拌バー２１６の高さは、約０．１５ｍｍと約０．６ｍｍとの間（例えば、約０．３ｍｍ）である。いくつかの実施形態では、攪拌バー２１６の容積は、約０．２５μｌと約０．６μｌとの間（例えば、約０．４５μｌ）である。
【０２９４】
典型的には、攪拌バー２１６はコーティングされ、試薬とサンプル物質との相互作用を最小限にし、および検出ゾーン内の電極の短絡を防ぐ。例示的な一実施形態では、攪拌バーは、パリレンでコーティングされる。代替案として、またはさらに、攪拌バーはＰＶＰでコーティングされてもよい。
【０２９５】
各検出ゾーン２１４、２３０におけるサンプル物質と試薬材料の混合を助けるために、攪拌バーアクチュエータ２５９が、攪拌バー２１６を交番磁場に曝して、攪拌バー２１６を検出ゾーン２１４、２３０内で移動させる（例えば、回転させる）。攪拌バー２１６は、磁気的に影響を受けやすい材料（例えば、鉄または鉄含有金属）で形成されている。攪拌バー２１６の運動によって、検出ゾーン内の物質が移動し、それによって、サンプルおよび試薬材料の混合が促進される。プロセッサは攪拌バーアクチュエータ２５９を作動させて、攪拌バー２１６の運動速度を制御する。例えば、攪拌バーアクチュエータ２５９はフィードバックループを用いて、攪拌バー２１６の回転速度を制限してもよい。回転速度を制限することによって、攪拌バー２１６が、検出ゾーン２１４、２３０内の物質を移動させる能力を高め、それによって、サンプルおよび試薬材料の混合を促進する。
【０２９６】
攪拌バーアクチュエータ２５９は、典型的には、それぞれが低い必要電力を有する一組のＤＣモータ（例えば、大きさが約１０×６ｍｍの９５ｃモータ）を含む。光学的なフィードバックループを用いてモータの速度を制御することにより、回転変動を減少させる。試薬がサンプルと混合すると、混合物の粘度が変化する。これによって、攪拌バー２１６とモータの磁石との間の誘導結合によって生じるモータの抗力が変化する。
【０２９７】
混合中、光学システムを用いてモータの回転速度を決定する。速度は、典型的には、モータに印加される電圧のデューティサイクルを変更することによって、モータに印加されるＤＣ電圧を変調することで制御される。図５Ｂを参照すると、所望の速度を達成するために、Ｔｏｎの持続時間が変調可能である。リーダ２５２によって、デューティサイクルの実時間フィードバック制御が可能となり、ごくわずかなオーバーシュートで所望の速度を達成する。したがって、デフォルト設定では高速（例えば、約１０，０００ｒｐｍ）で回転するモータに、制御アルゴリズムを適用することによって、回転速度を制御することができる。例示的な一実施形態では、回転速度は、約２５０〜約１５００ｒｐｍ（例えば、約４８０〜約１２５０ｒｐｍ、例えば、約１０００ｒｐｍ）に制御される。混合が、一定期間（例えば、約９０秒など約６０〜１２０秒）行われる。
【０２９８】
リーダ２５２が電極２２０、２２２、２２４を作動させて、方法１００の第１決定ステップ１２０に従って、検出ゾーン２１４内で生成される混合物内の遊離コバルトの量を決定する。プロセッサ２５２もまた電極２３６、２３８、２４０を作動させて、方法１００の第２決定ステップ１４０に従って、検出ゾーン２３０内で生成された混合物内の遊離コバルトの量を決定する。
【０２９９】
デバイス２００は、所望通り形成可能である。基板２０２、２０４、２０６は、例えば、射出成形など任意の所望の方法によって形成できる。例示的な基板材料には、射出成形可能なポリマーなどのポリマーが含まれる。例示的なポリマーは、ポリエステルである。他の適切な材料には、アルミナセラミック、ガラス（例えば、溶融シリカ）、石英およびシリコンが含まれる。基板材料はコーティングして、その疎水性を変更する（例えば、基板材料をより親水性にするために）ことができる。
【０３００】
電極およびリード線は、典型的には、主基板２０２上に形成される。電極およびリード線は、カーボンインク、銀インクまたは金インクで基板にスクリーン印刷することによって堆積することができる。適切なインク（例えば、ペースト）の例には、カーボンＤ２ペースト（ＧＥＭ Ｌｔｄ）および銀／塩化銀ペースト（ＤｕＰｏｎｔ）が含まれる。典型的には、カーボンーペーストは、作用電極および対電極に用いられる。銀／塩化銀ペーストは、典型的には、基準電極に用いられる。電極および／またはリード線は、少なくとも部分的に、絶縁層でコーティングすることができる。例示的な絶縁層は、誘電Ｄ１ペースト（ＧＥＭ Ｌｔｄ）などの誘電ペーストから生成される。電極およびリード線はまた、基底部に導電性材料（例えば、金、銀またはアルミニウムなど）を蒸着またはスパッタリングし、次いで、レーザーアブレーションまたは写真平板マスキング、およびウェットもしくはドライエッチングによって形成できる。
【０３０１】
主基板２０２と結合されると微小流体ネットワークを形成する副基板２０４、２０６の形状は、所望通りに形成できる。このような形状には、チャネル２１２、２３２を形成する溝と、検出ゾーン２１４、２３０を形成する凹部と、通気孔２１８、２３４を形成する通路とが含まれる。例示的な一実施形態では、副基板２０４、２０６は、大部分（例えば、このような形状の全て）を含む射出成形によって形成される。他の技術を用いて、このような形状体を形成してもよい。例えば、各形状体は、レーザーアブレーション、エッチングを伴ったフォトリソグラフィー、インプリンティング、またはマイクロマシニングによって形成できる。
【０３０２】
試薬材料は、所望通り堆積することができる。いくつかの実施形態では、試薬材料は、主基板２０２と結合する前に、副基板の凹部内に堆積される。試薬の堆積は、例えば、電磁弁およびサーボまたはステッパー駆動シリンジを用いて、ノズルから供給または吸引することによって達成可能である。
【０３０３】
これらの方法は、接触または非接触モードで、試薬の液滴または線を堆積することができる。試薬材料は、典型的には、完成したデバイス内の検出ゾーンの一部を形成する基板上に堆積される。例えば、試薬材料は、複数の液滴（例えば、少なくとも３、少なくとも５、少なくとも約１０液滴）で堆積することができる。いくつかの実施形態では、試薬材料は、５０以下の液滴（例えば、２５以下の液滴）で堆積される。
【０３０４】
試薬を堆積する他の方法には、パッド印刷、スクリーン印刷、圧電プリントヘッド（例えば、インクジェット印刷）、または、試薬を放出するために圧縮されたポーチ（「ケーキアイサー（cake icer）」）から堆積することが含まれる。堆積は、湿度および温度が調節された環境下で実施することが好ましい。それぞれの試薬は、同じまたは異なる位置に分配できる。
【０３０５】
いくつかの実施形態では、試薬はスクリーン印刷される。例えば、試薬材料は、デバイスの基板の表面上にスクリーン印刷することができる。いくつかの実施形態では、試薬は、電極の表面上に直接堆積（例えば、印刷）される。いくつかの実施形態では、試薬は、完成したデバイス内の電極と対向する基板の表面上に堆積（例えば、印刷）される。
【０３０６】
典型的には、検出ゾーンに供給される試薬材料の容積（乾燥前）は、検出ゾーンの容積よりも小さい。いくつかの実施形態では、供給される試薬材料の容積は、検出ゾーンの容積の約５０％以下（例えば、約２５％以下、約２０％以下、約１５％以下）である。いくつかの実施形態では、供給される試薬材料の容積（乾燥前）は、検出ゾーンの容積の約５％以上（例えば、約７．５％以上、約１０％以上）である。例示的な実施形態では、容積（乾燥前）が約０．５μｌと約５μｌとの間（例えば、約１μｌと約２μｌとの間）の試薬材料が供給される。供給される試薬材料のコバルトおよび／またはニッケルは、典型的には、供給される試薬材料の容積（例えば、約１μｌ）に対する検出ゾーンの容積（例えば、約５μｌ）の比を乗算した、使用中に検出ゾーンで生成された試薬サンプル物質混合物におけるコバルトまたはニッケルの所望の濃度（例えば、約１．７５ｍＭのＣｏ）によって与えられる濃度（すなわち、１．７５ｍＭのＣｏ（５μｌ／１μｌ）＝８．７５ｍＭのＣｏ）を有する。
【０３０７】
供給される試薬材料は水溶液であってもよく、または、供給される試薬材料は１つまたは複数の有機溶媒（例えば、アセトン、エタノールまたはそれらの組み合わせ）を含むことができる。
【０３０８】
任意選択で、蛍光または着色添加剤が、試薬に加えられてよく、これにより、試薬の相互汚染および所望の堆積ゾーンの外への溢れ出しを検出できる。製品の性能は、相互汚染によって損なわれる可能性がある。堆積ゾーンは、近接しているかまたは少し離れていてもよい。蛍光または着色添加剤は、検査デバイスの動作、特に分析物の検出を阻害しないように選択される。
【０３０９】
堆積後、試薬は乾燥される。乾燥は、大気乾燥、赤外線乾燥、強制空気で支援された赤外線乾燥、紫外線乾燥、強制加温、制御された相対湿度乾燥、またはこれらの組み合わせによって達成できる。
【０３１０】
攪拌バー２１６は、先に説明したとおり、試薬材料の堆積前または後に、副基板２０４、２０６の凹部内に堆積されてもよい。試薬材料は、検出ゾーン内で攪拌バーを固定するために用いることができる。例えば、攪拌バーは、試薬材料がまだ湿っている間に、基板の凹部内に堆積された試薬材料と接触することができる。固定は、典型的には、攪拌バーが作動して試薬の可溶化を支援できる程度である。
【０３１１】
試薬材料は、検出ゾーンに入るサンプル物質が試薬材料を可溶化し、それによって、攪拌バーが回転し、試薬材料の可溶化を機械的に支援することが可能な程度まで溶解可能である。典型的には、試薬材料は、セルロース誘導体（例えば、Ａｇｕａｌｏｎ社によるＮａｔｒｏｓｏｌ Ｇなどのヒドロキシエチルセルロース）などの可塑化試薬を含む。いくつかの実施形態では、攪拌バーの長軸が、検出ゾーンに入るサンプル物質の流れに対して、非ゼロの角度（例えば、少なくとも約４５°、少なくとも約７０°、少なくとも約８０°、ほぼ垂直）になるように、攪拌バーが固定される。例えば、攪拌バーの長軸は、サンプル物質が検出ゾーンに入るチャネルの長手方向軸に対して、このような非ゼロの角度であってもよい。典型的には、攪拌バーは、攪拌バーが検出ゾーンの側壁に接触しないように固定される。
【０３１２】
副基板２０４、２０６は、主基板２０２の対応する部分と結合して、微小流体ネットワークを形成する。結合は、例えば、副基板と主基板との間に置かれた、接着剤が裏面に付けられたラミネートを用いて達成することができる。
【０３１３】
いくつかの実施形態では、試薬材料の堆積は、副基板と主基板とが結合後になされる。結合後の堆積は、例えば、少なくとも部分的に（例えば、完全に）、検出容積を試薬材料溶液（例えば、コバルト溶液またはコバルト／ニッケル溶液）で充填し、次いで、乾燥（例えば、凍結乾燥）することによって達成可能である。検出容積が、完全に試薬材料溶液で充填される場合、検出ゾーン容積に対する堆積試薬材料の質量の比は、検出ゾーン容積の変化には関係なく一定である。
【０３１４】
検査デバイス２００と検査リーダ２５２とを、方法１００に従って検査を実行するものとして例示してきたが、デバイスおよび検査リーダは、他の検査を実行するように構成されてもよい。例えば、デバイスおよびリーダは、方法４００に従って検査を実行するように構成することができる。このような実施形態では、デバイスの第１検出ゾーンは、デバイス２００の検出ゾーン２１４と同じ特性（例えば、大きさおよび試薬の成分）を有してもよい。第２検出ゾーンは、デバイス２００の検出ゾーン２３０と同じ大きさであってもよいが、例えば、塩化物補償試薬、懸濁促進試薬、可塑化試薬、分散試薬、緩衝試薬、消泡試薬、またはそれらの組み合わせを含む、方法４００のステップ４３０に関して説明したような試薬成分を含む。
【０３１５】
検査リーダは、任意選択で虚血イベントの決定を含む方法４００に従ってデバイスを作動させるように構成されている。
【０３１６】
微小流体デバイスはサンプル物質の２つの別個の部分のそれぞれについて決定を実行する、と説明してきたが、デバイスは他の構成を有してもよい。図６Ａおよび６Ｂを参照すると、デバイスは、サンプル物質の単一部分を用いて複数回決定を実行する（例えば、方法１００または４００に従って）よう構成されている。デバイス３００は、検査システム２５０を用いたデバイス２００の作動に関して説明したとおり、検査リーダ２５２を用いて作動可能（例えば、方法１００または４００に従って）である。
【０３１７】
デバイス３００は、第１および第２外側基板３０２、３０４と、任意選択の中間基板３０６とを含む。基板３０２、３０４、３０６は、第１および第２微小流体ネットワーク３０８、３２６を画定している。第１微小流体ネットワーク３０８は、サンプル物質入口３１０と、チャネル３１２によって入口３１０に接続された第１検出ゾーン３１４とを含む。第１微小流体ネットワーク３０８は、サンプル物質を収容し、試薬−サンプル物質混合物を生成する（例えば、方法１００の第１混合物形成ステップ１１０に従って）ように構成されている。第１検出ゾーン３１４は、コバルト試薬を含んだ試薬材料（図示せず）と、攪拌バー２１６と、通気孔３１８と、それぞれ第１、第２、第３リード線３２１、３２３、３２５と接続されている第１、第２、第３電極３２０、３２２、３２４とを含む。第２微小流体ネットワーク３２６は、チャネル３３２によって入口３２０に接続された第２検出ゾーン３３０を含む。第２微小流体ネットワーク３２６は、サンプルを収容し、試薬−サンプル物質混合物を生成する（例えば、方法１００の第２混合物形成ステップ１３０に従って）ように構成されている。第２検出ゾーン３３０は、コバルト試薬とニッケル試薬を含んだ試薬材料（図示せず）と、攪拌バー２１６と、通気孔３３４と、それぞれ第１、第２、第３リード線３３７、３３９、３４１と接続されている第１、第２、第３電極３３６、３３８、３４０とを含む。
【０３１８】
第１外側基板３０２は、微小流体ネットワーク３０８、３２６に対応する形状体を含む。例えば、溝３８０、３８２（図６Ｂ）は、微小流体ネットワーク３０８、３２６のチャネル３１２、３３２（図６Ａ）とそれぞれ対応し、凹部３８４、３８６は、微小流体ネットワーク３０８、３２６の検出ゾーン３１４、３３０（図６Ａ）にそれぞれ対応している。典型的には、基板３０２は、ポリマーで形成され、所望通りに形成できる（例えば、射出成形によって）。
【０３１９】
デバイス３００では、中間基板３０６が、第１および第２外側基板３０２、２０４の間に置かれて。中間基板３０６は、各基板３０２、３０４の内面３９２、３９４とそれぞれ接合する第１および第２接着面３８８、３９０を含む。中間基板３０６は、第１および第２微小流体ネットワーク３０８、３２６に対応する形状（例えば、切欠部）を含む。
【０３２０】
第２外側基板３０４は、第１外側基板３０２と協働して、微小流体ネットワーク３０８、３２６を封止する。第２外側基板３０４は、電極３２０、３２２、３２４、３３６、３３８、３４０とリード線３２１、３２３、３２５、３３７、３３９、３４１とを支持する。電極およびリード線は、所望通りに形成できる（例えば、スクリーン印刷、フォトリソグラフィーおよびレーザーアブレーションによって）。
【０３２１】
入口３１０は、外側基板３０２のサンプル物質受取表面３６６と、中間基板３０６内の開口３７０とによって画定されたサンプル収容ゾーン３６２に近接している。使用中、各量のサンプル物質（例えば、全血、血漿、血清またはそれらの組み合わせなどの血液由来物質）が、サンプル収容ゾーン３６２に導入される。サンプル物質受取表面３６６は、サンプルを支持し、収容ゾーン２６２、２６４について述べたとおり、収容ゾーン３６２内の毛細管作用によって、そのサンプルが入口３１０、３２８に吸引される。入口３１０、３２８と接触したサンプル物質は、毛細管作用によって、各チャネル３１２、３３２に沿って検出ゾーン３１４、３３０に流れる。
【０３２２】
入口３１０に供給されたサンプル物質（例えば、血液由来物質）は、毛細管作用によって、検出ゾーン３１４に流れる。サンプル物質が入ると、通気孔３１８によって、気体（例えば空気）が検出ゾーン３１４から出ることができる。検出ゾーン３１４に収容されたサンプル物質は、検出ゾーン内の試薬材料と混合（例えば、懸濁または可溶化）して、第１混合物形成ステップ１１０に従って第１混合物を生成する。入口３２８に供給されたサンプル物質（例えば、全血）は、毛細管作用によって、検出ゾーン３３０に流れる。サンプル物質が入ると、通気孔３３４によって、気体（例えば空気）が検出ゾーン３３０を出ることができる。検出ゾーン３３０に収容されたサンプル物質は、検出ゾーン内の試薬材料と混合（例えば、懸濁または可溶化）して、第２混合物形成ステップ１３０に従って第２混合物を生成する。
【０３２３】
サンプル収容ゾーン３６２と検出ゾーン３１４、３３０とは、電気化学的な決定を実行する（例えば、方法１００の決定ステップ１２０、１４０に従って）のに十分な量のサンプル物質を収容するように構成されている。典型的には、検出ゾーン３１４、３３０のそれぞれの自由容積は、少数回数（例えば、３回以下、２回以下、１回）の「指先穿刺」で得られた、ある一定量の血液によって充填可能である。例えば、いくつかの実施形態では、検出ゾーン３１４、３３０の全体の自由容積は、単一の「指先穿刺」からの血液で充填されることができる。各検出ゾーンの自由容積は、サンプル物質と試薬材料を充填するのに利用可能な容積である。自由容積には、攪拌バー２１６の容積は含まれない。いくつかの実施形態では、検出ゾーン３１４、３３０の全体の自由容積は、約１００μｌ以下（例えば、７５μｌ以下、５０μｌ以下、３０μｌ以下）である。いくつかの実施形態では、検出ゾーンの全体の自由容積は、約５μｌ以上（例えば、約１０μｌ以上、約１５μｌ以上）である。例示的な一実施形態では、検出ゾーン３１４、３３０の全体の自由容積は、約２０μｌである。典型的には、検出ゾーン３１４、３３０の各寸法と容積は、ほぼ同じ（例えば、実質的に同一）である。
【０３２４】
検出ゾーン３１４の試薬材料は、サンプル物質と混合するとコバルトイオンを提供するコバルト試薬を含む。検出ゾーン３１４の試薬材料の成分および種類は、検出ゾーン２１４について、および方法１００の第１混合物形成ステップ１１０に関して説明したものと同じであってもよい。例えば、コバルト試薬は、固体物（例えば、コバルト塩の形のコバルト（例えば、塩化コバルト））を含むことができる。試薬は、乾燥コバルト塩であってもよい。サンプル物質は、コバルト試薬を可溶化して、方法１００の第１混合物形成ステップ１１０に関して述べたとおりの特性（例えば、コバルト濃度）を有する混合物を生成する。
【０３２５】
コバルト試薬の量は、検出ゾーン３１４内で達成されるコバルト濃度と、検出ゾーンの自由容積とに依存する。コバルト試薬の量は、検出ゾーン２１４について述べたものと同じであってもよい。例えば、例示的な一実施形態では、コバルト試薬の量は、可溶化されると、約３．５ｍＭ以下（例えば、約１．５ｍＭ以下）の検出ゾーン３１４内のコバルト濃度を得るのに十分である。
【０３２６】
検出ゾーン３１４の試薬材料は、本明細書で述べるいずれの試薬、例えば、混合物形成ステップ１１０、１３０に関して説明した試薬（例えば、塩化物補償試薬、懸濁促進試薬、可塑化試薬、分散試薬、緩衝試薬、消泡試薬、またはそれらの組み合わせ）を含んでもよい。
【０３２７】
検出ゾーン３３０の試薬材料は、コバルトイオンを提供するコバルト試薬と、サンプル物質と混合するとニッケルイオンを提供するニッケル試薬とを含む。検出ゾーン３３０の試薬材料は、例えば、デバイス２００の検出ゾーン２３０に関して述べたいずれの試薬材料であってもよい。例示的なコバルト試薬は、方法１００の第１混合物形成ステップ１１０と検出ゾーン２１４、３１４に関して述べたコバルト試薬である。例えば、コバルト試薬は、固体物（例えば、コバルト塩の形のコバルト（例えば、塩化コバルト））を含むことができる。試薬は、乾燥コバルト塩であってもよい。例示的なニッケル試薬は、検出ゾーン２３０と方法１００の第２混合物形成ステップ１３０に関して述べたニッケル試薬である。例えば、ニッケル試薬は、固体物（例えば、ニッケル塩の形のニッケル（例えば、塩化ニッケル（ＮｉＣｌ_２）））を含んでもよい。例示的な一実施形態では、試薬は、乾燥コバルト塩と乾燥ニッケル塩とを含む。
【０３２８】
サンプル物質がコバルト試薬とニッケル試薬とを可溶化して、検出ゾーン２３０と方法１００の第２混合物形成ステップ１３０に関して述べたような特性（例えば、コバルト濃度およびニッケル濃度）を有する混合物を生成する。例えば、検出ゾーン３３０内のニッケル濃度は、典型的には、コバルト−アルブミン複合体が実質的に存在しない程度に高い（例えば、コバルトのほとんどまたはほぼ全てが、コバルト−アルブミン複合体を生成することを妨げられ、および／またはコバルト−アルブミン複合体から除外される）。典型的には、検出ゾーン３３０のニッケル試薬は、コバルト試薬によって提供されるコバルト濃度よりも高い全ニッケル濃度を提供する。例えば、コバルト試薬によって提供されるコバルト濃度に対する、ニッケル試薬によって提供される全ニッケル濃度の割合は、典型的には、少なくとも約１．５（例えば、少なくとも約３、少なくとも約５、少なくとも約１０）である。ニッケル試薬およびコバルト試薬によって提供されるコバルト濃度に対する全ニッケル濃度の割合は、典型的には、約２５以下（例えば、約２０以下、約１５以下、約１０以下）である。例示的な一実施形態においては、その割合は約５．５である。
【０３２９】
検出ゾーン３３０内のニッケル試薬の量は、デバイス２００の検出ゾーン２３０について述べたものと同じであってもよい。例えば、例示的な一実施形態では、コバルト試薬の量は、約３．５ｍＭ以下（例えば、約１.５ｍＭ以下）の検出ゾーン３３０内のコバルト濃度を提供するのに十分であり、ニッケル試薬の量は、約５ｍＭと約２０ｍＭとの間（例えば、約７．５ｍＭ以下）の検出ゾーン３３０内の全ニッケル濃度を提供するのに十分である。
【０３３０】
検出ゾーン２３０に関して述べたとおり、検出ゾーン３３０の試薬材料は、本明細書で述べるいずれの試薬（例えば、混合物形成ステップ１１０、１３０に関して述べたような試薬（例えば、塩化物補償試薬、懸濁促進試薬、可塑化試薬、分散試薬、緩衝試薬、消泡試薬、またはそれらの組み合わせ））を含んでもよい。
【０３３１】
それぞれの検出ゾーン３１４、３３０内のサンプル物質と試薬材料の混合を促進するために、システム２５２について説明したとおり、攪拌バー２１６を用いて検出ゾーン内の物質を移動させることができる。
【０３３２】
方法１００に従って検査を実行するとして、検査デバイス３００を具体的に説明してきたが、デバイスは、他の検査を実行するように構成されてもよい。例えば、デバイスは、方法４００に従って検査を実行するように構成することができる。このような実施形態では、デバイスの第１検出ゾーンは、デバイス３００の検出ゾーン３１４と同じ特性（例えば、大きさおよび試薬の成分）を有してもよい。第２検出ゾーンは、デバイス３００の検出ゾーン３３０と同じ大きさであってもよいが、例えば、本明細書で述べたいずれかの試薬（例えば、混合物形成ステップ１１０、１３０に関して述べたような試薬（例えば、塩化物補償試薬、懸濁促進試薬、可塑化試薬、分散試薬、緩衝試薬、消泡試薬、またはそれらの組み合わせ））を含む、方法４００のステップ４３０に関して説明したような試薬成分を含む。
【０３３３】
リーダは、虚血性イベントの決定を任意選択で含む方法４００に従ってデバイスを作動させるように構成されている。
【０３３４】
図７Ａ〜１５を参照すると、検査リーダ５００は、検査デバイスを作動させて検査を実行するように構成されている。例えば、検査リーダは、方法１００または方法４００に従って、デバイス２００またはデバイス３００を作動させることができる。
【０３３５】
典型的には、リーダ５００は、入口５５４と、電気化学検出器と、表示器５５８と、磁気攪拌バーアクチュエータ５５９と、制御パネル５６１と、典型的には検出器、攪拌バーアクチュエータおよび／または表示器とつながれたプロセッサとを含む。使用中、検査デバイス（例えば、デバイス２００または４００）は、リーダ５５２の入口５５４内に受け入れられる。攪拌バーアクチュエータ５５９は、検査デバイスの検出ゾーン内の各サンプル物質−試薬混合物の生成を促進するために、検出ゾーン内で攪拌バー２１６を動かす（例えば回転させる）。電気化学検出器は各接点（図示せず）を含み、検査デバイスの電極を作動させる。プロセッサは、電気化学検出器から電気化学信号を受け取り、その信号に基づいて検査結果を決定する。表示器５５８は、検査結果および／またはその結果に基づいた虚血性状態の存在の決定を表示する。
【０３３６】
磁気攪拌バーアクチュエータは、２つのロータをそれぞれ駆動する単一のモータを有するギア駆動システムを含む。したがって、各ロータは同じ速度で回転する。ギアシステムは、混合される溶液の粘度／抗力効果が攪拌速度に影響を与える可能性を低減する。組み込まれたエンコーダディスク（周囲に均等な間隔で位置する多数の孔）を有するピニオンギアを用いて、混合機の回転速度を監視し、ロータの速度をフィードバック制御することを可能にしている。
【０３３７】
リーダ５００は、検査中に検査ストリップの検出ゾーンの内容物（例えば、サンプル物質および試薬の混合物）の温度を制御するように構成された加熱機構を含む。典型的には、加熱機構は、検査を実行するのに適した温度を確立するように構成されている。血液由来サンプルの場合、その温度は、典型的には、約３５°と４０℃との間（例えば、約３７℃）である。
【０３３８】
加熱機構は、リーダ５００によって受け入れられた検査デバイスと熱的に接触（例えば、直接物理接触）するように構成された熱ブロック５５７を含む。典型的には、熱ブロックは、検査デバイスがリーダに挿入されると、検査デバイスと熱的に接触（例えば、直接物理接触）するように動く（例えば、回転する）よう構成されている。熱ブロック５５７は、受入れ位置（例えば、図８Ｃおよび９Ａ）と、熱ブロック５５７が検査デバイスと熱的に接触する熱接触位置（例えば、図１１Ｂ）との間を移動できる。検査デバイスの検出ゾーンの内容物の温度と、加熱機構体の熱ブロックの温度との間の関係を校正することにより、内容物の温度が熱ブロックの温度から予測できるようにされる。検査デバイスと温度制御器の熱ブロックとが熱的に接触しているため、温度制御器は、検査リーダの温度でなく加熱ブロックの温度を監視することができる。
【０３３９】
熱制御器においてリーダ５００を用いて、加熱機構の機能を確認する（例えば、検査デバイス検出ゾーンの内容物の温度と熱ブロックの温度との間の校正を確認する）ことができる。典型的には、熱制御器の寸法および形状を検査デバイスと同等にして、制御器をリーダ５００によって収容可能にし、および、挿入されると熱ブロックを制御器と熱的に接触可能にする。熱制御器は、制御器の温度を監視する温度センサ（例えば、サーミスタ）を含む。温度センサは、典型的には、制御器の接点と接続している。温度センサの接点は、典型的には、リーダにおいて用いられる検査デバイスの電極の接点と同じ位置に配置されている。
【０３４０】
温度センサの位置と温度制御器の熱的特性（例えば、温度制御器の熱伝導性および熱容量）が、検査デバイスと同様になるように、または、検査デバイスの熱的特性に関して既知の関係を有するように選択される。使用中、リーダ５００は、（例えば、熱ブロックの温度を走査することによって）熱ブロックの温度の関数として熱制御器の温度を監視する。リーダ５００は、熱ブロックの温度に対して検査デバイスの温度を校正する校正値を決定する。
【０３４１】
図１６を参照すると、検査デバイス７００は、ＳＤメモリカード型インターフェースと類似のデザインを有する。図１２〜１４もまた参照すると、検査リーダ５００は、検査デバイスがリーダに挿入されると、検査デバイスと係合して、検査デバイスを所定の位置に「固定」するロック形状体４４９を含む。典型的には、ロック形状体は検査デバイスを磁気攪拌バーアクチュエータに対して正確な位置に固定して、反応チャンバの内容物の効果的な混合を保証する。図１５Ａ〜１５Ｃを参照すると、リーダ５００は、検査後に検査デバイスを取り外す（例えば、少なくとも部分的に取り外す）ように構成された検査リーダ取出機構体を含む。取出機構体は、押しボタン４４７と押出体５５１とを含む。押出体は、検査デバイスの肩部に対して回転することによって、検査デバイス７００を取り外すように作動する。
【０３４２】
検査デバイス７００は、本明細書で述べた他の検査デバイスの任意の形状体（例えば、入口、チャネル、検出ゾーン、電極および／または試薬材料）を有して構成することができる。図示した例示的な一実施形態では、デバイス７００は、第１および第２外側基板７０２、７０４と、任意選択の中間基板７０６とを含む。基板７０２、７０４、７０６は、デバイス３００について述べたとおり、第１および第２微小流体ネットワークを画定している。第１微小流体ネットワークは、サンプル物質入口と、チャネルによってその入口に接続された第１検出ゾーンとを含む。第１微小流体ネットワークは、サンプル物質を収容し、（例えば、方法１００の第１混合物形成ステップ１１０に従って）試薬−サンプル物質混合物を生成するように構成されている。第１検出ゾーンは、コバルト試薬を含んだ試薬材料（図示せず）と、攪拌バー２１６と、通気孔７１８と、それぞれ第１、第２、第３リード線７２０、７２２、７２４と接続されている第１、第２、第３電極７２１、７２３、７２５とを含む。第２微小流体ネットワークは、チャネルによって入口に接続された第２検出ゾーンを含む。第２微小流体ネットワークは、サンプルを収容し、試薬−サンプル物質混合物を生成する（例えば、方法１００の第２混合物形成ステップ１３０に従って）ように構成されている。第２検出ゾーンは、コバルト試薬とニッケル試薬を含んだ試薬材料（図示せず）と、攪拌バー２１６と、通気孔７３４と、それぞれ第１、第２、第３リード線７３７、７３９、７４１（図１６Ｂに示されているように基板７０４の下にある）と接続されている第１、第２、第３電極３３６、３３８、３４０とを含む。デバイス７００は、方法１００に従ってリーダによって作動することができる。
【０３４３】
方法１００に従って混合物を生成し、決定を実行するように構成されている、として検査デバイス７００を説明してきたが、他の実施形態も可能である。例えば、デバイス７００は、本明細書で述べた他の方法に従って作動するように構成することができる。例示的な一実施形態では、デバイス７００は、方法４００に従って混合物を生成し、決定を実行するように構成されている。
【０３４４】
検査デバイスは、サンプルの第１部分に第１検査を実施し、サンプルの第２部分に第２検査を実施する、として説明してきたが、他のデバイスおよび方法を用いることも可能である。例えば、いくつかの実施形態では、検査デバイスは、サンプル（例えば血液由来サンプル）に、（例えば、方法１００の第１コバルト決定ステップ１２０または方法４００の第１コバルト決定ステップ４２０に従って）第１検査を実施する。デバイスは、第１検査を実施するのに用いられたサンプルの同じ部分に、（例えば、方法１００の第２コバルト決定ステップ１４０または方法４００の第２コバルト決定ステップ４４０に従って）第２検査を実施する。
【０３４５】
図１７を参照すると、検査デバイス８０１は、コバルトのみの検査と、コバルトとニッケルの検査との両方のための検出容量を含む。デバイス８０１は、入口８０２と、入口に流体的に接続された第１検出容量８０４と、第１検出容量８０４にチャネル８０８を介して流体的に接続された第２検出容量８０６とを含む。第１検出容量８０４は、第１電極８１０とコバルト試薬とを含み、第２検出容量８０６は第２電極８１２とニッケル試薬とを含む。
【０３４６】
使用中、ある一定量のサンプル物質（例えば、血液由来物質）が、入力ポート８０２を通してデバイス８０１に導入される。デバイス８０１は、検査リーダによって受け入れられる。接点８１４、８１６は、リーダの対応する接点（図示せず）を介して、電極とリーダのプロセッサとの間の通信を確立する。
【０３４７】
血液の第１部分が、チャネル８０８に沿って（例えば、毛細管作用によって）、第１検出容積８０４内に入り、塩化コバルト塩と混合して第１混合物を生成する。第１混合物中のアルブミンが、第１混合物中のコバルトの一部と複合する。リーダは第１検出ゾーン８０４の電極８１０を作動さて、第１混合物中の遊離コバルトを決定する。第１検出ゾーン８０４からの第１混合物が、チャネル８０８に沿って（例えば、毛細管作用によって）、第２検出ゾーン８１２内に入り、塩化ニッケル塩と混合して第２混合物を生成する。第２混合物中のニッケルは、第１混合物中に存在していたコバルト−アルブミン複合体からコバルトを離して移動させる。
【０３４８】
リーダは、第２検出ゾーン８１８の第１、第２および第３電極８２６、８２８、８３０を作動させて、第２混合物中の遊離コバルトを決定する。第１および第２混合物中に存在するコバルトの量の結果に基づいてリーダは、デバイス８０１に導入されたサンプル物質（例えば、血液）中に存在するアルブミンの量を示す結果を決定し、上述のとおり、虚血性イベントの存在を決定することができる。
【０３４９】
図１８を参照すると、デバイス８５０は、入力ポート８０２と、第１検出ゾーン８０４とを含む。入力ポート３０２は、第１検出ゾーン８０４に流体的に接続されている。第１検出ゾーン３０４は、接点８１６と電気的に通信する電極８１０を含む。デバイス８５０はまた、入力ポート８０２と流体的に接続された第２検出ゾーン８０６を含む。第２検出ゾーン８０６は、接点８１４と電気的に通信する電極８１２を含む。検出ゾーン８０４、８０６は、バリア８１８によって分離されている。バリア８１８は、検出ゾーン８０４と８０６との間の流体交換を防ぐ。バリア８１８は、例えば、基板の一部として（例えば、射出成形中に）、または蓋の一部として形成可能である。バリア８１８は、例えば、ゾーン８０４および８０６の間の壁の形を取ることができ、または、窪みの形（例えば、基板内にある）を取ることにより、窪みを横切って流体が移動することを（例えば、毛細管作用を阻害することによって）効果的に防ぐことができる。
【０３５０】
第１検出ゾーン８０４は、コバルト試薬を含み、第２検出ゾーン８０６は、コバルト試薬とニッケル試薬とを含む。使用中、ある一定量のサンプル物質（例えば、ヒトからの血液）が、入力ポート８０２を介してデバイス８０１に導入される。デバイス８５０は、検査リーダによって受け入れられる。接点８１４、８１６によって、デバイスの電極とリーダの接点との間の通信が確立される。リーダは、方法１００または４００のコバルト検出ステップに従って、デバイスの電極を作動させる。
【０３５１】
次に、発明者らは特定の追加の実施形態について説明する。一般に、以下に従って変更されるいずれの方法、デバイス、リーダ、システム、試薬材料またはそれらの一部も、本開示の一部と見なされる。
【０３５２】
血液由来サンプル物質を用いる方法およびデバイスを説明してきたが、他のサンプル物質を用いることもできる。例えば、適切なサンプル物質には、組織（例えば、心臓組織）、尿、リンパ液、唾液またはそれらの組み合わせなど生体物質が含まれる。例示的な一実施形態では、サンプルには、血液由来物質（例えば、血液、血漿および／または血清）またはそれらの組み合わせが含まれる。他の適切なサンプル物質には、工業および／または研究物質（例えば、石油、細胞培養、原料）および環境物質（例えば、水、溶剤、土壌、空気）が含まれる。
【０３５３】
ヒトからのサンプル物質を用いる方法およびデバイスを説明してきたが、生物学的サンプル物質は他のソースから得られてもよい。例えば、サンプル物質は、別の哺乳類（例えば、ウシ（例えば雌牛）、ブタ（例えば豚）、げっ歯類（例えばマウス）または、ウマ（例えば馬））から得られてもよい。典型的には、このようなサンプルは、血漿、血清または全血などの血液由来サンプルである。サンプル物質はまた、製造されたソース（例えば、細胞培養、溶剤、石油および食料品）に由来してもよい。
【０３５４】
アルブミンを決定するための方法およびデバイスを説明してきたが、他の分析物を決定することもできる。例えば、いくつかの実施形態では、分析物には、生物学的分析物（例えば、蛋白質（例えば血液中に見られる蛋白質）、虚血変性アルブミンまたはそれらの組み合わせ）が含まれる。本明細書で説明した方法およびデバイスの例示的な環境用途には、例えば、ヒトおよび動物の診断、（例えば、毒性の薬剤、金属、毒素、細菌、藻類などによる）汚染に関する環境サンプルの検査が含まれる。食料品を分析して、許容できないレベルの微生物、細菌またはウィルスによる汚染が存在しないことを保証することもできる。本発明の方法およびデバイスを利用できる他の分野には、科学捜査、水産養殖、獣医学、農業、食品加工および醸造が含まれる。
【０３５５】
コバルトとの複合体の生成に基づいて分析物（例えば、アルブミン）を決定することを含む方法およびデバイスを説明してきたが、アルブミンまたは他の分析物を決定するために、コバルト以外の第１試薬が用いられてもよい。適切な第１試薬の例には、その物質に対して分析物（例えば、アルブミン）が混合物中の少なくとも１つの他の化合物（例えば、ＩＭＡ）とは異なる（例えば、高い）親和力を有する物質で、その物質に対して分析物との親和力を別の物質（例えば、ニッケル）によって変更できる物質であり、さらに分析物（例えば、アルブミン）と結合すると、分析物を含まない場合とは異なる感度で検出できる物質が含まれる。例えば、他の金属（例えば、Ｖ、Ａｓ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｈｇ、Ｃｄ、Ｆｅ、Ｐｂ、ＡｕおよびＡｇ）は、それぞれ、ＩＭＡよりも容易にアルブミンと複合体を生成する。このような金属は、アルブミンと結合するために他の物質（例えば、他の金属と（例えば、互いに）または抗体と）と競合し、アルブミンと結合すると、アルブミンを含まない場合とは異なる感度で、検出する（例えば、電気化学的に）ことができる。例えば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｍｎ（マンガン）、ＣｏおよびＭｇは、アルブミンに対して親和力が低下している（Ｃｕの親和力が最も高い）。一般に、方法１００は、任意にコバルトを他の金属（例えば、Ｎｉ、Ｚｎ、ＭｎまたはＭｇ）のうちの１つと置き換え、任意にコバルトを置き換えるのに選択された金属よりもアルブミンに対する親和力が高い他の金属のうちの１つとＮｉを置き換えることによって、実行できる。例示的な一実施形態では、方法１００は、コバルトを用い、ニッケルを銅と置き換えることによって実行される。
【０３５６】
追加の適切な物質には、アルブミンに対する親和力がＩＭＡとは異なる抗体が含まれる。
【０３５７】
一般に、決定ステップ１２０は、第１混合物中の第１試薬（例えば、コバルト）を決定する工程を含む。第１試薬は、典型的には、分析物と相互作用すると（例えば、分析物と複合するとき）、このような相互作用が存在しない場合（例えば、分析物と複合しないとき）とは異なる（例えば、低い）感度で検出可能な材料である。したがって、第１混合物中の第１試薬の決定された量は、典型的には、第１試薬の総量よりも少ない。なぜなら、分析物と相互作用した第１試薬は、検出されず、および／または分析物と相互作用していない第１試薬よりも低い感度で検出されるからである。
【０３５８】
コバルトとアルブミンとの間の相互作用を変更するために第２試薬（例えば、ニッケル）を用いる方法およびデバイスを説明してきたが、他の第２試薬が、代替的に、または追加で、用いられてもよい。一般に、コバルトとアルブミンとの間の相互作用を変更する（例えば、低減する）任意の材料が使用可能である。典型的な材料は、アルブミンと結合するためにコバルトと競合し、および／またはコバルトに対する親和力を低減するためにアルブミンを変性させる。例えば、いくつかの実施形態では、別の金属（例えば、銅、遷移金属またはそれらの組み合わせ）が、コバルトとアルブミンとの間の相互作用を変更するために、単独で、またはニッケルと組み合わせて用いられる。例示的な一実施形態では、第２混合物を生成するステップ１３０は、サンプル物質の一部を銅と混合する工程（例えば、水溶液（例えば硫酸銅溶液）および／または固体銅塩（例えば硫酸銅）として）を含む。他の適切な物質には、生物学的物質（例えば、コバルト結合を阻止する、アルブミンに対する抗体）が含まれる。
【０３５９】
一般に、決定ステップ１４０は、第２試薬の存在下で、第１試薬を決定する工程を含む。典型的には、第２試薬と分析物とは相互作用して、第１試薬と分析物との間の相互作用を変更することができる。例えば、第２試薬と分析物とが相互作用することによって、典型的には、第１試薬と分析物との間の相互作用が防止さ、低減され、競合され、および／または破壊される。一般に、分析物に対する第２試薬の親和力は、分析物に対する第１試薬の親和力よりも大きい。
【０３６０】
第２試薬は、典型的には、第１試薬と分析物との間の相互作用を変更する（例えば、防止および／または低減する）ことが可能な種である。いくつかの実施形態では、第２試薬は、第１試薬を、分析物との複合体と置き換える。一般に、第２試薬は、分析物に対する第１試薬の親和力よりも大きい、分析物に対する親和力を有する種である。例えば、いくつかの実施形態では、分析物は蛋白質（例えば、アルブミン）であり、第１試薬は、分析物と複合する金属イオン（例えば、コバルト）であり、第２試薬は、第１試薬と比較して優先的に分析物と複合する金属イオン（例えば、ニッケル、銅、遷移金属またはそれらの組み合わせ）である。
【０３６１】
第１および第２試薬は両方とも同じ種類の物質（例えば、両試薬とも金属イオンでもよい）であってもよいが、これらの試薬は異なる種類の物質であってもよい。例えば、いくつかの実施形態では、第１試薬は金属イオン（例えば、コバルト、ニッケル、銅、遷移金属またはそれらの組み合わせ）であり、第２金属は、異なったタイプの種（例えば、分析物に対する抗体（例えば、アルブミンに対する抗体）、蛋白質、酵素、または、第１試薬の検出性を変更する他の種などの生物学的化合物）である。
【０３６２】
決定ステップ１４０において、第２混合物中の第１試薬が決定される。決定ステップ１２０、１４０は、典型的には同じ検出方法を用いて実行される。第２試薬は、第１試薬と分析物との間の相互作用を変更するので、第２混合物中で決定された第１試薬の量１４０は、典型的には、第１混合物中で決定された量１２０よりも多い。
【０３６３】
決定ステップ１５０において、サンプル物質内に存在する分析物の量を表す値が、決定ステップ１２０、１４０の結果に少なくとも部分に基づいて決定される。典型的には、第１混合物中で決定された第１試薬の量１２０と、第２混合物中で決定された第１試薬の量１４０との差は、サンプル物質中の分析物の量を表す（例えば、比例している）。いくつかの実施形態では、サンプル物質中に存在する分析物の量を表す値は、第１混合物中で決定された第１試薬の量１２０と、第２混合物中で決定された第１試薬の量１４０との差に少なくとも部分的に基づいて決定される。
【０３６４】
第１試薬は、典型的には、分析物と相互作用する（例えば、分析物と複合体を生成することによって）ことが可能な種である。いくつかの実施形態では、第１試薬は、コバルトなどの金属（例えば、金属イオン）である。
【０３６５】
遊離第１試薬（例えばコバルト）の量を電気化学的に決定することを含む方法およびデバイスを説明してきたが、他の決定方法が用いられてもよい。例えば、ボルタンメトリー（例えば、ストリッピングボルタンメトリー）および電位差測定法を含む他の電気化学的方法を用いることができる。さらに、他の電極構成（例えば、櫛状電極）を用いることもできる。
【０３６６】
追加の適切な決定方法には、光学的方法（例えば、蛍光または吸収分光法）が含まれる。いくつかの実施形態では、第１試薬は、比色法によって検出される。例えば、微小流体デバイスの検出ゾーンが、光をデバイスに入射および／または出射可能にする、１つまたは複数の光窓を有してもよい。サンプル物質は、遊離コバルトの存在下で有色の複合体を生成するが、アルブミンと複合したコバルトとの有色の複合体は生成しない試薬と混合する。結果として得た混合物の光学密度に基づいて、遊離コバルトの決定がなされる。
【０３６７】
サンプル物質を固形試薬（例えば、塩）と混合するデバイスについて説明してきたが、他の構成が用いられてもよい。例えば、本明細書で説明したデバイスはいずれも、それぞれ液体試薬（例えば、方法１００または４００に従って第１および第２混合物を生成するための、試薬材料を含む水溶液）を収容した１つまたは複数の試薬ポーチを備えて構成できる。試薬ポーチ、典型的には、１つまたは複数のチャネルによって、微小流体ネットワークに接続されている。デバイス上の試薬ポーチはまた、あるいは代替的にサンプル物質の特性を変更する試薬を含むことにより、分析物の決定を支援することができる。例示的な試薬には、緩衝剤、溶解剤、ｐＨ調節剤および希釈剤が含まれる。使用中、試薬ポーチは作動（例えば、破裂）して、試薬ポーチ内の試薬がサンプル物質と混合することが可能になる（例えば、２００５年１１月５日付で出願された米国特許出願第６０／７３６，３０２号明細書を参照のこと。なお、この内容は参照により本明細書に組み込まれる）。
【０３６８】
分析物と相互作用していない第１試薬と比較して、分析物と相互作用している第１試薬に対して異なる感度を有する検出方法を用いた方法およびデバイスを説明してきたが、他の検出方法が用いられてもよい。いくつかの実施形態では、検出方法は、相互作用していない第１試薬から、相互作用した第１試薬を区別する。例えば、この方法は、相互作用した第１試薬と相互作用していない第１試薬とを表す信号が、異なった電位および／または電流で生じる電気化学的方法であってもよい。別の実施例として、検出方法は、相互作用した第１試薬と相互作用していない第１試薬とを表す信号が、異なった波長で生じるか、または異なった寿命もしくは分極を有する光学的方法であってもよい。
【実施例】
【０３６９】
以下は非限定的な実施例である。
【０３７０】
実施例１：全血におけるコバルトの電流測定的な還元曲線
ヒトソースからの全血とコバルト試薬（ＣｏＣｌ_２）とを混合して、全血中の１ｍＭのＣｏ溶液（コバルトのみの溶液）を調製した。同じソースからの全血と、コバルト試薬（ＣｏＣｌ_２）と、ニッケル試薬（ＮｉＣｌ_２）とを混合して、全血中の１ｍＭのＣｏ／５ｍＭのＮｉ溶液（コバルト／ニッケル溶液）を調製した。コバルト還元電流がこれらの溶液から得られた。全血は、虚血性イベントを発現していないヒトソースを表していると考えられる。
【０３７１】
図１７を参照すると、第１および第２コバルト還元電流６００、６０２は、コバルトのみの溶液から得られたコバルト還元電流を表している。第３および第４コバルト還元電流６０４、６０６は、コバルト／ニッケル溶液から得られたコバルト還元電流を表している。電気化学信号６０８は、０．６Ｖと０．８Ｖとの間の曲線６００の還元電流の負ピーク６０９と、約０．４〜０．６Ｖの電圧で生じる曲線の変曲点６１１との差である。電気化学信号６１０は、０．６Ｖと０．８Ｖとの間の曲線６０６の還元電流の負ピーク６１３と、約０．４〜０．６Ｖの電圧で生じる曲線の変曲点６１５との差である。
【０３７２】
曲線６０４、６０６を得るために用いられる溶液中にニッケルが存在するために、コバルトは溶液中のアルブミンと置き換えられた。したがって、より多くのコバルトが電流測定により検出される遊離コバルトとして利用可能であった。したがって、コバルト／ニッケル溶液からの電気化学信号６１０は、コバルトのみの溶液からの電気化学信号６０８よりも大きな振幅を有する。
【０３７３】
実施例２：全血中にニッケルまたは銅が存在する場合のコバルトの電気化学信号
実施例１の溶液を調製するために用いられたヒトソースからの全血を、コバルト試薬（ＣｏＣｌ_２）と銅試薬（ＣｕＣｌ_２）と混合して、複数のコバルト／銅溶液を調製した。コバルト／銅溶液は、それぞれ１ｍＭのＣｏであり、０ｍＭから１０ｍＭの範囲の銅濃度を有していた。同じヒトソースからの全血を、コバルト試薬（ＣｏＣｌ_２）とニッケル試薬（ＮｉＣｌ_２）と混合して、複数のニッケル／銅溶液を調製した。ニッケル／銅溶液は、それぞれ１ｍＭのＣｏであり、０ｍＭから２０ｍＭの範囲の銅濃度を有していた。コバルト還元電流がコバルト／銅溶液およびコバルト／ニッケル溶液のそれぞれから得られた。
【０３７４】
図２０を参照すると、電流対Ｎｉ濃度曲線６２０は、Ｎｉ濃度に対するコバルト／ニッケル溶液からの電気化学信号をグラフ表示している。電流対Ｃｕ濃度曲線６２２は、Ｃｕ濃度に対するコバルト／銅溶液からの電気化学信号をグラフ表示している。電気化学信号は、実施例１で説明したのと同様にして得られた。
【０３７５】
コバルト／ニッケル溶液およびコバルト／銅溶液に関しては、遊離コバルトの量が増えるために、コバルトの電気化学信号の振幅は、ニッケルまたは銅濃度の増加とともに大きくなった。電気化学信号は、約５ｍＭのニッケルまたは銅濃度で飽和した（すなわち、大きくならなくなった）。これは、実質的に全てのコバルトが、アルブミンによって結合されたコバルトとは対照的に、遊離コバルトとして有効であったことを示している。
【０３７６】
実施例３：全血中のコバルトの電気化学信号の校正曲線
実施例１の溶液を調製するために用いられたヒトソースからの全血を、コバルト試薬（ＣｏＣｌ_２）と混合して、複数の校正液を調製した。校正液は、それぞれ１ｍＭのＣｏから３ｍＭのＣｏの範囲にあるコバルト濃度を有していた。ニッケルは用いられなかった。電気化学信号は、実施例１で説明したのと同様にして得られた。
【０３７７】
図２１を参照すると、校正液から得られた電気化学信号６３０が、コバルト濃度に対して示されている。直線６３２は、電気化学信号６３０に対する最小二乗最適近似直線である。最適近似直線６３２は、全血溶液中のアルブミンがコバルトの一部と結合するために、負の切片を有する。アルブミンによって結合されたコバルトの量は、最適近似勾配および切片に基づいて、約０．９４ｍＭと予測することができる。
【０３７８】
実施例４：血清中にニッケルまたは銅が存在する場合のコバルトの電気化学信号
実施例１の溶液を調製するために用いられたヒトソースからの全血を沈殿させて、血漿を調製した。血漿をコバルト試薬（ＣｏＣｌ_２）および銅試薬（ＣｕＣｌ_２）と混合して、複数のコバルト／銅溶液を調製した。コバルト／銅溶液のそれぞれは１．５ｍＭのＣｏであり、０ｍＭから１０ｍＭの範囲の銅濃度を有していた。血漿の別の部分を、コバルト試薬（ＣｏＣｌ_２）とニッケル試薬（ＮｉＣｌ_２）と混合して、複数のニッケル／銅溶液を調製した。ニッケル／銅溶液のそれぞれは１．５ｍＭのＣｏであり、０ｍＭから２０ｍＭの範囲の銅濃度を有していた。コバルト還元電流が、コバルト／銅溶液およびコバルト／ニッケル溶液のそれぞれから得られた。
【０３７９】
図２２を参照すると、電流対Ｎｉ濃度曲線６４０は、Ｎｉ濃度に対するコバルト／ニッケル溶液からの電気化学信号をグラフ表示している。電流対Ｃｕ濃度曲線６４２は、Ｃｕ濃度に対するコバルト／銅溶液からの電気化学信号をグラフ表示している。電気化学信号は、実施例１で説明したのと同様にして得られた。
【０３８０】
コバルト／ニッケル溶液およびコバルト／銅溶液に関しては、遊離コバルトの量が増えるために、コバルトの電気化学信号の振幅は、ニッケルまたは銅濃度の増加に伴って大きくなった。電気化学信号は、約５ｍＭのニッケルまたは銅濃度で、実質的に飽和した（すなわち、大きくならなくなった）。これは、実質的に全てのコバルトが、アルブミンによって結合したコバルトとは対照的に、遊離コバルトとして有効であったことを示している。
【０３８１】
実施例５：血清中のコバルトの電気化学信号の校正曲線
実施例４からの血清をコバルト試薬（ＣｏＣｌ_２）と混合して、複数の校正液を調製した。校正液は、それぞれ１．５ｍＭのＣｏから４ｍＭのＣｏ（コバルトのみの溶液）の範囲にあるコバルト濃度を有していた。血清の別の部分をコバルト試薬（ＣｏＣｌ_２）とニッケル試薬（ＮｉＣｌ_２）と混合して、複数の校正液を調製した。校正液は、それぞれ１．５ｍＭのＣｏから４ｍＭのＣｏの範囲にあるコバルト濃度と、２０ｍＭのニッケル濃度を有していた（コバルト／ニッケル溶液）。
【０３８２】
電気化学信号は、実施例１で説明したのと同様にして得られた。
【０３８３】
図２３を参照すると、コバルトのみの校正液から得られた電気化学信号６５０が、コバルト濃度に対して示されている。直線６５２は、電気化学信号６５０に対して最小二乗最適近似直線である。最適近似直線６５２は、全血溶液中のアルブミンがコバルトの一部と結合するために、負の切片を有している。アルブミンによって結合されたコバルトの量は、最適近似勾配および切片に基づいて、約１．５ｍＭと予測することができる。コバルト／ニッケル校正液から得られた電気化学信号６５４が、コバルト濃度に対してグラフ表示されている。直線６５６は、電気化学信号６５４に対する最小二乗最適近似直線である。
【０３８４】
実施例６：全血中の電気化学的なコバルト信号に対するニッケルの効果
コバルトの電気化学的な（ＥＣ）決定に対するニッケル濃度の効果を試験するために実験が行われた。
【０３８５】
血液を、水性の塩化コバルト溶液と、水性の塩化ニッケル溶液のシリーズのうちの１つと混合して、一連の混合物を生成した。混合物のそれぞれは、コバルト中では１．５ｍＭ（見掛けではなく実際）であり、ニッケル中では１〜２０ｍＭ（見掛けではなく実際）の範囲にあった。同じソースからの血液を、第２の水性の塩化コバルト溶液と、水性の塩化ニッケル溶液のシリーズのうちの１つと混合して、一連の混合物を生成した。混合物はそれぞれ、コバルト中では２．５ｍＭ（見掛けではなく実際）であり、ニッケル中では１〜２０ｍＭ（見掛けではなく実際）の範囲にあった。
【０３８６】
ピペットを用いて溶液を検査デバイスに導入し、コバルトを電流測定により決定した。
【０３８７】
図２４を参照すると、１．５ｍＭのコバルト溶液と２．５ｍＭのコバルト溶液の両方に対するピーク電流応答は、最大値が約４ｍＭのニッケルに到達するまでニッケル濃度とともに増加する。その後、コバルト応答は減少するが、１０〜２０ｍＭの間で急激に減少するのではない。この挙動は、アルブミンと結合するためにニッケルがコバルトと競合するという考えと一致している。アルブミンが、結合したニッケルと飽和状態になるまで、ニッケル濃度が上昇するので、ニッケルが存在すると、「遊離」コバルトの濃度が増す。飽和点の後は、ニッケルをさらに追加してもコバルト信号はそれ以上増加しない。ニッケルの飽和濃度が、両方に対して同じように現れるという事実
【０３８８】
全血に加えられる試薬の濃度に対するヘマトクリットの潜在的な効果に留意することは重要である。なぜなら、発明者らは、コバルトが（したがって、おそらくニッケルも）、周囲の血漿中のこれらの金属イオンの実際の濃度が予想よりも高い原因となる赤血球から排除されていると考えているからである。この特定の血液サンプルは、４７％のヘマトクリットを有していた。これは、１ミリリットルの血液が、コバルトとニッケルを含むために、０．５３ｍｌだけの血漿を有していることを意味している。したがって、これらの血漿濃度は以下のように調節されてもよい。すなわち、コバルト；１．５ｍＭ（実際）→２．８ｍＭ（見掛け）；２．５ｍＭ→４．７ｍＭ（見掛け）、ニッケル；４ｍＭ→７．５ｍＭ（見掛け）；２０ｍＭ→３８ｍＭ（見掛け）。このヘマトクリットの提示された「濃度」効果は、４９％のヘマトクリットを有する全血サンプルが、５ｍＭ（実際）のニッケル飽和点を有する（コバルト応答に対して）という先の発見によって、強く裏付けられるが、これは、得られた血清についても試験すると、ニッケル飽和点は１０ｍＭになる――ヘマトクリットによって予測される変化である。
【０３８９】
血液血漿中で７．５ｍＭのアルブミン−飽和ニッケル濃度を達成するには、３０％のヘマトクリットを有する血液が、５．２５ｍＭの「見掛けの」濃度（これは、赤血球がニッケルイオンを排除しない場合に達成される濃度である）に対して十分なニッケルの量を受け入れる必要がある。同じ量のニッケルが、６０％のヘマトクリット血液の血漿で、１３ｍＭの濃度を生成する。この作業で用いられる血液は、６．９ｍＭの見掛けのニッケル濃度において、１３ｍＭの血漿ニッケル濃度を有している。４〜６．９ｍＭのニッケルでは、コバルト信号に比較的小さい差しかなかった。
【０３９０】
実施例７：コバルトを用いたアルブミンの決定
複数のヒトの血液サンプルが得られた。第１サブセットのサンプルが、健常な被験者の静脈からの採血によって得られた。サンプルは、全血として直接用いられるか、またはサンプルを遠心分離にかけて赤血球を除去し、血清もしくは血漿のいずれかを生成した。第２サブセットのサンプル（虚血性サンプル）が、外部の供給者から得られた。サンプルは、使用前に保存するため１ｍＬの量に分割された凍結血清サンプルとして供給された。サンプルは、虚血性イベントを発現していると疑われる患者から得られた。血液サンプルはそれぞれ、第１および第２の１００μＬの部分に分けられた。
【０３９１】
第１の１００μＬの血液サンプル部分のそれぞれは、次のように処理された。第１の１００μＬの部分を、５μＬの水性の塩化コバルトおよび塩化カリウム溶液と混合して、最終的な濃度が２．２５ｍＭの塩化コバルトと７５ｍＭの塩化カリウムとを有する混合物を生成した。この混合物を２分間培養した。コバルトの第１部分が、混合物中のアルブミンと複合体を生成した。
【０３９２】
混合物の１０μＬ量が、試験片の検出ゾーンに加えられた。この試験片は、ポリエステル基板とポリマー膜とによって画定された検出ゾーンを含んでいた。検出ゾーンは、第１および第２のスクリーン印刷された炭素電極と、銀／塩化銀基準電極とを含んでいた。
【０３９３】
第１作用電極が、＋１．０ボルトで４０秒間維持された。第１作用電極の電位が、＋１．０から−０．５ボルトで、＋０．７ボルト／秒で走査された。＋０．６〜＋０．８ボルトの最大負電流が決定された。この電位範囲における実質的に全ての電流は、アルブミンと複合しないコバルトにより発生した。
【０３９４】
混合物の第２の量に、アルブミンコバルト結合（ＡＣＢ（登録商標））試験を実施して、混合物中に存在するアルブミンのコバルト結合能力を光学的に決定した。血液サンプルのみがＡＣＢ（登録商標）試験を用いて分析された。
【０３９５】
図２５を参照すると、第１の１００μＬの血液サンプル部分に対して決定された最大負電流が、ＡＣＢ（登録商標）試験によって決定されたそのサンプルに対するコバルト結合能力に対してグラフ表示されている。図２６では、健常なサンプルが、虚血サンプルによって形成される線からずれた第１の線を形成している。このずれは、２つのサンプルの種類の間の処理または付随種の差から生じると推定される。
【０３９６】
実施例８：ニッケルの存在下でコバルトを用いるアルブミンの決定
実施例７からの第２の１００μＬの血液サンプル部分のそれぞれは、以下のように処理された。第２の１００μＬの血液サンプル部分を、５μＬの水性の塩化ニッケル、塩化コバルトおよび塩化カリウム溶液と混合して、２０ｍＭのニッケル濃度、０．７ｍＭのコバルト濃度および７５ｍＭの塩化カリウムを有する溶液を生成した。この混合物を２分間培養した。ニッケルは、混合物中で、優先的に（コバルトと比較して）、アルブミンとの複合体を生成した。実質的に全てのコバルトはアルブミンと複合しないままであった。
【０３９７】
混合物の１０μＬ量が、実施例１で説明したのと同様にして、試験片の検出ゾーンに加えられた。第１作用電極が＋１．０ボルトで４０秒間維持された。第１作用電極の電位が、＋１．０から−０．５ボルトで、＋０．７ボルト／秒で走査された。＋０．６〜＋０．８ボルトの最大負電流が決定された。この電位範囲における実質的に全ての電流は、アルブミンと複合しないコバルトにより発生した。
【０３９８】
図２７を参照すると、第２の１００μＬの血液サンプル部分に対して決定された最大負電流と、第１の１００μＬの血液サンプル部分との差が、ＡＣＢ（登録商標）試験によって決定されたそのサンプルに対するコバルト結合能力に対してグラフ表示されている。
【０３９９】
図２４および図２５のデータを比較すると、健常なサンプルは、虚血サンプルによって形成された線と重なる線を形成していることがわかる。ニッケルを使用することで、図２４で見られた電流のずれが補正された。さらに、直線近似の質から決定される図２５のデータの精度は、図２４のデータの精度よりも優れている。
【０４００】
実施例８
サンプルが上述と同様に試験された。ただし、コバルト濃度は、両方の場合とも（すなわち、２０ｍＭのニッケルを追加せずに検査した場合、または追加して検査した場合）、２．２５ｍＭで一定であった。図２６は、ＡＣＢ値に対してプロットされたコバルト酸化電流のピーク高さ（ｎＡの単位）を示している。図７は、２０ｍＭのニッケルの存在下で試験された場合のサンプルに対する結果を示している。図２２では、コバルトおよびニッケルの測定値に対するコバルトのみの測定値の割合が、ＡＣＢ値に対してグラフ表示されている。図示されているとおり、直線に対する近似は、図２１よりも図２２の方が格段に優れている。
【０４０１】
実施例９
胸痛または他の心臓の症状の発作を経験している（または最近経験した）ヒト被験者が、医療専門家によって診断される。専門家は、胸痛または症状が、主に心臓が原因のものであると決定する。この決定後に、被験者からの被験者血液由来物質を複数機会にわたり検査して、被験者が虚血性イベントを発現している（または過去に発現したか）どうかを決定する。例えば、被験者は、本明細書で説明した検査システム（例えば、本明細書で説明した検査リーダおよび検査デバイス）を用いて虚血性イベントの存在を決定してもよい。決定後のある一定期間の間に、ある一定間隔で、複数機会のそれぞれについて検査が実行される。間隔は、典型的には、少なくとも約４時間および約１２時間、例えば、約６〜約８時間である。期間は、典型的には、胸痛が、実際に心臓が原因であるイベントにおいては、被験者にとってリスクの高い期間に及ぶ。例えば、測定は少なくとも約２４時間、例えば少なくとも約４８時間、または少なくとも約７２時間実行されることがある。
【０４０２】
実施例１０
本明細書で述べた方法およびデバイスのいずれかを用いて、患者の既知の心疾患の治療を経験した患者の虚血の存在を決定する。治療（バイパス、ステント）は、手術後数ヶ月以内に、合併症および新たな虚血または心筋梗塞を引き起こすことが多いため、虚血を監視することが有効である。虚血の存在は、イベントまたは外科的治療の後に、複数機会について決定される（例えば、方法１００または４００に従って）。これら複数機会のうちの１つまたは複数による結果を用いて基準を形成する。以降の結果が、その基準と比較される。例えば、１週間に少なくとも数回（例えば、毎日または１日に複数回、例えば、１日に少なくとも２回）決定を行うことができる。ＩＭＡのレベルの増加は、虚血または心筋症状の可能性（例えば、新たな心臓発作）を表している。
【０４０３】
実施例１１
本明細書で説明した方法およびデバイスで使用するのに適した試薬が調製された。３００ｇの水と、５ｇのＭＯＰＳ緩衝液（Ｓｉｇｍａ Ｍ９０２７）と、１．０ｇのＡｎｔｉｆｏａｍ ＦＤＰ（Ｂａｓｉｌｄｏｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ）と、０．７５ｇのＴｅｒｇｉｔｏｌ １５−Ｓ−９と、１３．３ｇのヒドロキシエチルセルロース（Ａｑｕａｌｏｎ社からのＮａｔｒｏｓｏｌ Ｇ）とを含む混合物が生成された。この混合物を夜通し回転させてＮａｔｒｏｓｏｌ Ｇを確実に適切に溶解した。２７０ｇの溶液が新しい容器に移された。８．０ｇのシリカ粉末（Ｃａｂｏｓｉｌ ＴＳ６１０）が加えられ、シリカを均一に分散させるためにシルバーソンミキサーが用いられた。
【０４０４】
シリカ粉末を含む２５０ｇの混合物が、新たな容器に移され、０．８７５ｇの塩化コバルトが混合物に加えられた。
【０４０５】
実施例１２
実施例１１で調製された試薬材料が、本明細書で説明したデバイスの電極に塗布された。試薬は、試薬をインクとしてスクリーン印刷することによって、塗布された。印刷は、デバイスの作用電極、基準電極および対電極を範囲に含む矩形内でなされた。基板を電極上に積層して、内側高さが１５０ミクロンの検出ゾーンを得た。攪拌バーは使用しなかった。印刷された試薬は乾燥された。複数のデバイスが形成された。
【０４０６】
上記で準備されたデバイスを異なるニッケル濃度と混合した血液を用いて試験し、異なるコバルト結合能力を有する血液を模倣した。その血液を検出ゾーンに加えて、攪拌または他の混合促進なしに、試薬材料との混合物を生成した。
【０４０７】
各混合物中の遊離コバルトの量が、本明細書で説明したとおり、電流測定法を用いて決定された。
【０４０８】
比較のため、５マイクロリットルの水性の塩化コバルト溶液と９５マイクロリットルの血液とを混合することにより検査を実行して、血液中の最終的なコバルト濃度１．５ｍＭを得た。この混合物を、スクリーン印刷された試薬を有するデバイスと同じであるが、試薬なしのデバイスに加えた。遊離コバルトの量が、電流測定法を用いて決定された。
【０４０９】
印刷された試薬を用いて生成された混合物中の遊離コバルトの量は、水性のコバルト試薬を用いて生成された量と同じであった。これによって、印刷された試薬のコバルトが、混合促進がなくても、サンプル物質内のアルブミンと再懸濁および結合したことが立証された。
【０４１０】
他の実施形態は、以下の特許請求項の範囲内にある。
【図面の簡単な説明】
【０４１１】
【図１】検査方法のフローチャートである。
【図２】図１の方法により調製された３つの混合物のうちのそれぞれについて、コバルト濃度の関数として電気化学信号を表すグラフである。
【図３】検査方法のフローチャートである。
【図４Ａ】検査を実行する検査デバイスの上面図である。
【図４Ｂ】図４Ａのデバイスの斜視図である。
【図４Ｃ】図４Ａのデバイスの検出ゾーンで切断された部分断面である。
【図５Ａ】図４の検査デバイスと、検査デバイスを作動させるように構成された検査リーダとを含むシステムである。
【図５Ｂ】図５Ａの検査リーダの磁気攪拌バーアクチュエータの動作を示している。
【図６Ａ】検査を実行する検査デバイスの上面図である。
【図６Ｂ】図６Ａの検査デバイスの分解斜視図である。
【図７Ａ】検査リーダの上面図である。
【図７Ｂ】図７Ａの検査リーダの側面図である。
【図７Ｃ】図７Ａの検査リーダの上面斜視図である。
【図７Ｄ】図７Ａの検査リーダの底面斜視図である。
【図８Ａ】図７Ａの検査リーダの組立順序のステップを示している。
【図８Ｂ】図７Ａの検査リーダの組立順序のステップを示している。
【図８Ｃ】図７Ａの検査リーダの組立順序のステップを示している。
【図８Ｄ】図７Ａの検査リーダの組立順序のステップを示している。
【図９Ａ】図７Ａの検査リーダと検査デバイス（例えば、図４Ａまたは図６Ａのデバイス）の分解部分斜視側面図である。
【図９Ｂ】図７Ａの検査リーダと検査デバイスの図の分解された部分端部である。
【図１０Ａ】図７Ａの検査リーダと検査デバイスの図の分解された部分斜視先端部である。
【図１０Ｂ】図７Ａの検査リーダと検査デバイスの斜視図である。
【図１１Ａ】図９Ａにおけるのと同様の分解部分斜視側面図であるが、検査デバイスは検査リーダに完全に収容されている。
【図１１Ｂ】図９Ｂにおけるのと同様の図の分解された部分端部であるが、検査デバイスは検査リーダに完全に収容されている。
【図１２】図１０Ａにおけるのと同様の分解部分斜視上端部であるが、検査デバイスは完全に収容されている。
【図１３Ａ】図７Ａのデバイスの分解部分図であるが、検査デバイスは検査リーダに部分的に収容されている。
【図１３Ｂ】図７Ａのデバイスの分解部分図であるが、検査デバイスは検査リーダに完全に収容されている。
【図１４】押し出しボタンを示した、図７Ａのデバイスの斜視図を示している。
【図１５Ａ】図７Ａの検査リーダから検査デバイスを押し出すための機構体を示した分解部分図である。
【図１５Ｂ】図７Ａの検査リーダから検査デバイスを押し出すための機構体を示した分解部分図である。
【図１５Ｃ】図７Ａの検査リーダから検査デバイスを押し出すための機構体を示した分解部分図である。
【図１６Ａ】微小流体ネットワークと、図４Ａの検査デバイスまたは図６Ａの検査デバイスに関して記載された構成部品を含むことが可能な検査デバイスを示している。
【図１６Ｂ】微小流体ネットワークと、図４Ａの検査デバイスまたは図６Ａの検査デバイスに関して記載された構成部品を含むことが可能な検査デバイスを示している。
【図１６Ｃ】微小流体ネットワークと、図４Ａの検査デバイスまたは図６Ａの検査デバイスに関して記載された構成部品を含むことが可能な検査デバイスを示している。
【図１７】検査を実行する検査デバイスの上面図である。
【図１８】検査を実行する検査デバイスの上面図である。
【図１９】全血中の１ｍＭのＣｏ溶液と、同じソースからの全血における１ｍＭのＣｏ／５ｍＭのＮｉ溶液とに対する、電流測定によるコバルトの還元電流対電圧のプロットを示すグラフである。
【図２０】全血中の１ｍＭのＣｏ溶液に対する、電流測定によるコバルトの還元電流対ニッケル濃度のプロットと、同じソースからの全血中の１ｍＭのＣｏ溶液に対する、電流測定によるコバルトの還元電流対銅の濃度のプロットとを示したグラフである。
【図２１】図２０のソースと同じソースからの全血中の１〜３ｍＭの範囲にあるコバルト濃度に対する、電流測定によるコバルトの還元電流対コバルト濃度のプロットを示すグラフである。
【図２２】血清中の１．５ｍＭのＣｏ溶液に対する、電流測定によるコバルトの還元電流対ニッケル濃度のプロットと、図２０のソースと同じソースからの全血から調製された血清からの血清中の、１．５ｍＭのＣｏ溶液に対する、電流測定によるコバルトの還元電流対銅の濃度のプロットとを示したグラフである。
【図２３】血清中の１．５〜４ｍＭの範囲にあるコバルト濃度に対する、電流測定によるコバルトの還元電流対コバルト濃度のプロットと、２０ｍＭのＮｉ濃度を有する血清中の０〜４ｍＭの範囲にあるコバルト濃度に対する、電流測定によるコバルトの還元電流対コバルト濃度のプロットとを示すグラフであり、血清は、図２０のソースと同じソースからの全血から調製されたものである。
【図２４】全血中のコバルトからの電気化学信号に対するニッケル濃度の影響を示すグラフである。
【図２５】複数の血液由来サンプルのそれぞれについて、ＡＣＢ値に対して示されたコバルトの還元電流を示すグラフである。
【図２６】追加したニッケルの存在下で測定された、複数の血液由来サンプルのそれぞれについて、ＡＣＢ値に対して示されたコバルトの還元電流を示すグラフである。
【図２７】ＡＣＢ値に対して示されたコバルトの還元電流を示すグラフである。
【図２８】ＡＣＢ値に対して示された測定電流の比率を示すグラフである。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
コバルト試薬と血液由来サンプル物質とを含む第１混合物を生成する手段と、
前記第１混合物中の遊離コバルトの量または濃度を決定する手段と、
コバルト試薬と、血液由来サンプル物質と、任意選択のニッケル試薬とを含む第２混合物を生成する手段であって、前記第２混合物中にニッケル試薬が含まれていない場合は、前記第２混合物中のコバルトの量が、前記第１混合物中のコバルトの量とは異なる、手段と、
前記第２混合物中の遊離コバルトの量または濃度を決定する手段と、
を備える検査デバイス。
【請求項２】
前記第２混合物を生成する手段がニッケル試薬を含む、請求項１に記載の検査デバイス。
【請求項３】
前記ニッケル試薬が、当該検査デバイス内では乾燥状態で置かれている、請求項２に記載の検査デバイス。
【請求項４】
前記第１混合物を生成する手段が、当該検査デバイス内では乾燥状態で置かれているコバルト試薬を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の検査デバイス。
【請求項５】
第１検出ゾーンおよび第２検出ゾーンと、
第１金属を有する第１試薬材料と、
前記第１金属、あるいは、アルブミンに対して前記第１金属よりも高い親和力を有するか、または前記第１金属と異なる量を含む第２金属のいずれかを含む、第２試薬材料と、
を備える検査デバイスであって、
当該検査デバイスが、サンプル液を収容し、前記第１検出ゾーンにおいて、前記サンプル液の一部と前記第１試薬材料とを含む第１混合物を生成するように、および前記第２検出ゾーンにおいて、前記サンプル液の一部と前記第２試薬材料とを含む第２混合物を生成するように構成された検査デバイス。
【請求項６】
前記第１検出ゾーンおよび前記第２検出ゾーンが電気化学的検出ゾーンである、請求項５に記載の検査デバイス。
【請求項７】
前記第１金属がコバルトである、請求項５または６に記載の検査デバイス。
【請求項８】
前記第２金属がニッケルである、請求項５〜７のいずれか一項に記載の検査デバイス。
【請求項９】
前記第１金属が、Ｖ、Ａｓ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｈｇ、Ｃｄ、Ｆｅ、Ｐｂ、ＡｕおよびＡｇからなるグループから選択される、請求項５〜８のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１０】
前記第２金属が、Ｖ、Ａｓ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｈｇ、Ｃｄ、Ｆｅ、Ｐｂ、ＡｕおよびＡｇからなるグループから選ばれる、請求項５〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１金属および前記第２金属のうちの少なくとも一方が、サンプル液を加える前に乾燥状態で存在している、請求項５〜１０のいずれか一項に記載の検査デバイス。
【請求項１２】
前記サンプル液が、ヒト血液およびヒト血漿から選択される、請求項５〜１１のいずれか一項に記載の検査デバイス。
【請求項１３】
前記第１または第２金属は前記金属の塩の形である、請求項５〜１２のいずれか一項に記載の検査デバイス。
【請求項１４】
ヒト血液に由来したサンプル中の虚血変性アルブミンの存在を決定する方法であって、
前記血液由来サンプル物質の一部をコバルト試薬に加えることによって、第１混合物を生成するステップと、
前記第１混合物中の遊離コバルトの量または濃度を決定して、第１結果を得るステップと、
前記血液由来サンプル物質の別の部分を、コバルト試薬と、任意選択で、前記血液由来サンプル物質の前記部分にコバルト−アルブミン複合体の生成および存在を実質的に阻止するのに十分な量のニッケル試薬とを加えることによって、第２混合物を生成するステップであって、ニッケル試薬が前記第２混合物に含まれていない場合は、前記第２混合物中のコバルトの量が、前記第１混合物中のコバルトの量とは異なる、ステップと、
前記第２混合物中の遊離コバルトの量または濃度を決定して、第２結果を得るステップと、
前記第１結果および前記第２結果を処理し、処理値を、虚血変性アルブミンを表す適切な基準値と比較するステップと、
を備える、方法。
【請求項１５】
前記基準値が、虚血性イベントの後に虚血変性アルブミンを含有することが知られているヒトの血液から得られたサンプル中の遊離コバルトの量または濃度を表す、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記基準値が、先に採取された同じヒトの血液から得られたサンプル中の遊離コバルトの量または濃度を表す、請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
ヒト血液から得られたサンプル中の虚血変性アルブミンの存在を決定する方法であって、
前記血液由来サンプル物質の一部を、第１金属を含む第１試薬に加えることによって、第１混合物を生成するステップと、
前記第１混合物中の遊離第１金属の量または濃度を決定して、第１結果を得るステップと、
前記血液由来サンプル物質の別の部分を、前記第１試薬の量と、任意選択で、アルブミンに対して前記第１金属よりも高い親和力を有する第２金属を含むある一定量の第２試薬とを加えることによって第２混合物を生成するステップ
であって、前記第２金属の量が、前記血液由来サンプル物質の前記部分における第１金属アルブミン複合体の生成および存在を実質的に阻止するのに十分であり、前記第２試薬が前記第２混合物に含まれていない場合は、前記第２混合物中の前記第１金属の量が、前記第１混合物中の前記第１金属の量とは異なる、ステップと、
前記第２混合物中の遊離第１金属の量または濃度を決定して、第２結果を得るステップと、
前記第１結果および前記第２結果を処理し、前記処理値を、虚血変性アルブミンを表す適切な基準値と比較するステップと、
を備える、方法。
【請求項１８】
前記第１金属が、Ｖ、Ａｓ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｈｇ、Ｃｄ、Ｆｅ、Ｐｂ、ＡｕおよびＡｇからなるグループから選択される、請求項１７の方法。
【請求項１９】
前記第２金属が、Ｖ、Ａｓ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｈｇ、Ｃｄ、Ｆｅ、Ｐｂ、ＡｕおよびＡｇからなるグループから選択される、請求項１８の方法。
【請求項２０】
それぞれが血液由来サンプル物質の混合物とコバルト試薬を含む、第１電気化学検出ゾーンおよび第２電気化学検出ゾーンを備えた検査デバイスであって、前記サンプル物質が、哺乳類から得られている、検査デバイスと、
前記検査デバイスを作動させて、前記第１電気化学検出ゾーンおよび前記第２電気化学検出ゾーン内の各遊離コバルトの量を決定し、および遊離コバルトの量に基づいて前記哺乳類の虚血性イベントの存在を決定するように構成された検査リーダと、
を備えた、検査システム。

【図１】

【図２】

【図３】

【図４Ａ】

【図４Ｂ】

【図４Ｃ】

【図５Ａ】

【図５Ｂ】

【図６Ａ】

【図６Ｂ】

【図７Ａ】

【図７Ｂ】

【図７Ｃ】

【図７Ｄ】

【図８Ａ】

【図８Ｂ】

【図８Ｃ】

【図８Ｄ】

【図９Ａ】

【図９Ｂ】

【図１０Ａ】

【図１０Ｂ】

【図１１Ａ】

【図１１Ｂ】

【図１２】

【図１３Ａ】

【図１３Ｂ】

【図１４】

【図１５Ａ】

【図１５Ｂ】

【図１５Ｃ】

【図１６Ａ】

【図１６Ｂ】

【図１６Ｃ】

【図１７】

【図１８】

【図１９】

【図２０】

【図２１】

【図２２】

【図２３】

【図２４】

【図２５】

【図２６】

【図２７】

【図２８】

【公表番号】特表２００９−５２６９９０（Ｐ２００９−５２６９９０Ａ）
【公表日】平成２１年７月２３日（２００９．７．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５５４８７６（Ｐ２００８−５５４８７６）
【出願日】平成１９年２月１５日（２００７．２．１５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２００７／０００３６９
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０９３９０２
【国際公開日】平成１９年８月２３日（２００７．８．２３）
【出願人】（３０２０４４５９１）インバーネス・メデイカル・スウイツツアーランド・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング (38)
【Ｆターム（参考）】